"""елевом" всi" uo неоlход,,мо

image

image

31f8JЪ DJQOМ)' IIUOJJI

image

image

УДК 956.7

ББК 39.53

368


Настоящее издание представляет собой перевод официального издания

Федерального управления гражданской авиации (FM) «The Pilot's Handbook of Aeronautical Кnowledge». Перевод с английского языка выполнен Издательским домом «Осоавиахим».


Книга «Энциклопедия пилота» является некоммерческим проектом.

Все средства, вырученные от продажи книги, будут направлены на создание детско-юношеского авиационного клуба «Осоавиахим».


368 Энциклопедия пилота. Пер. с англ. -М: Осоавиахим, 2011. -476 с., цв. илл.

«Энциклопедия пилота» содержит базовую информации, которую сегодня необходимо знать каждому пилоту. Книга поможет курсантам-пилотам на всех этапах лётного обучения.

Энциклопедия предназначается как новичкам в лётном деле, так и пилотам, готовящимся к получению лётного сертификата более высокого класса.


ISBN 978-5-9902982-1-7 (рус.)

ISBN 1-5602-7750-5 (англ.)

УДК 956.7

ББК 39.53


U.S. Department ofTransportation FEDERAL AVIATION ADMINISTRATION FAA-H-8083-25A


© Перевод на русский язык. Оформление. ИД «Осоавиахим», 2011 г.



Полное или частичное использование материала, в частности, перевод, перепечатка, повторное исполь­ зование иллюстраций, декламация, транслирование, копирование на микрофильмы или воспроизведе­ ние любыми друrими способами и хранение в банке данных запрещено.

image

Предисловие


Небо... Оно всегда завораживало и манило человека.

Кто из нас в детстве не хотел летать? На протяжении тысячелетий люди завидовали птицам и мечтали подняться в воздух.

Современная цивилизация дала нам такую возможность. Скорость развития авиации в ХХ веке поражает. За сто лет она прошла путь от фа­ нерно-тканевых аэропланов со слабыми моторами, способных пролететь лишь несколько метров, до лайнеров, которые могут доставить вас в лю­ бую точку планеты, иногда - как в случае «Конкорда» и ТУ-144 - бы­ стрее скорости звука.

Наверное, у многих из нас во время полёта не раз возникало желание - превратиться из пассажира в пилота авиалайнера.

СССР был великой авиационной державой. Но авиация, как и многое в нашей стране, была предназначена, в первую очередь, для военных целей, и только потом - для всех остальных нужд. Не возникало даже мысли, что простой человек может стать пилотом и иметь собственный самолёт. Да что говорить: самый обычный автомобиль - и тот казался пределом мечтаний.

Конечно, мечту о полёте можно было осуществить и в СССР: существо­ вали планерные школы, авиаклубы, общество ДОСААФ... Но если у вас были проблемы со здоровьем, пусть даже небольшие, путь в авиацию оставался навсегда закрытым.

Мечта летать была и у меня. С детства я хотел стать лётчиком, но что поделать - были проблемы со зрением. Не найдя прямого воплоще­ ния, мечта трансформировалась сначала в учёбу на факультете аэро­ механической и летательной техники МФТИ, а потом в работу в ЦИАМ (Центральном институте авиамоторостроения). Надежды на самостоя­ тельный полёт почти не оставалось...

В 1993 году я впервые приехал в США. Америка поразила меня разви­ тием авиационной отрасли. Множество маленьких аэродромов, неверо­ ятное количество частных самолётов - некоторые по цене сравнимы с хо­ рошим автомобилем ... Лётчиком может стать любой, независимо от рода деятельности и достатка - было бы желание. Возможность получить ли­ цензию частного пилота, купить самолёт или взять его напрокат суще­ ствует для каждого. В США есть даже ассоциация пилотов-инвалидов.


в- Моя детская мечта оказалась намного ближе к реальности, чем мне всегда казалось.

Несколько позже и в нашей стране появились частные авиационные клубы, и небо стало доступно всем желающим.

Я тоже научился управлять самолётом. Никогда не забуду свой пер­ вый самостоятельный вылет. Необыкновенные, потрясающие ощущения. Искренне желаю испытать такое всем, кто мечтал о небе, но ещё не осу­ ществил свою мечту.

Мне очень хочется сделать небо ближе для всех. Одна из ступенек на пути к небу - эта книга. Она создана Федеральным управлением гражданской авиации США и в Америке обязательна к прочтению для всех, кто собирается получить лицензию частного пилота.

Мы надеемся, что эта книга поможет как начинающим пилотам, так и тем, кто уже поднялся в небо и хочет летать не только в России, но и в других странах.

У нас огромная страна, большие расстояния, плохие дороги, великие авиационные традиции - короче говоря, есть все условия для развития малой и частной авиации.

Желаю вам удачного полёта.


Хочу выразить благодарность:

Александру Шнайдеру- за аккуратный, вдумчивый перевод.

Игорю Митрюковскому - за труд по прочтению и редактированию этой книги.

Эта книга является некоммерческим проектом. Все деньги, которые нам удастся выручить от её продажи, будут направлены на финанси­ рование детско-юношеского авиационного клуба «Осоавиахим».


С уважением ко всем,

кто любит небо и не может жить без него,


Юрий Пе,рушенко, пилот-любитель.

Содер>1<ание

image


Глава 1. Введение 15

Краткая история воздухоплавания 15

История Федерального управления

гражданской авиации (FAA) 16

Трансконтинентальные авиаперевозки ..............17

Государственная сертификация пилотов и механиков 18

Акт о гражданской авиации 1938 года 18

Федеральный акт об авиации 1958 года 19

Министерство транспорта (МТ) ...•....•.•..•••••••.••.•.•.•...•..•• •• 19

Автоматизация управления воздушным движением (УВД) 20

Забастовка профессионального союза авиадиспетчеров (РАТСО) 20 Акт об отменегосударственного регулирования

деятельности авиакомпаний 1978 года 20

Роль Федерального управления

гражданской авиации (FAA) •.......•.....•.•••.......• •21

Кодекс федеральных нормативных документов (CFR) ......21

Основные органы FAA 22

Местные отделения 22

Служба лётныхстандартов 22

Местные отделения Службы лётныхстандартов (FSDO) 22

Инспектор по авиационной безопасности (ASI) 23

Рабочая группа безопасности полётов FAA (FAASTeam) 23

Как получить помощь от FM 23

Справочные материалы FAA 24

Сборник аэронавигационной информации (AIM) 24

Справочные руководства 24

Консультативныециркуляры (advisory circulars, АС) 24

Авиационные издания 25

Аэронавигационная информация для пилотов ••..••...•.......•. 25

Извещения пилотам (НОТАМы) 25

Сборникаэронавигационной информации (AIM) 26

Типы и категории ЛА 26

Сверхлёrкие транспортные средства ..............•.................• 26

Класс лёrких спортивных ЛА (LSA) 27

Лицензирование пилотов .••.•.••....•.•.•.•.•.•............•.28

Спортивная лётная лицензия....•...•....•••......28

Лицензия пилота-любителя 28

Лицензия частного пилота 29

Коммерческая лётная лицензия .•........•......•.........••........•• 29

Лицензия пилота авиалиний 29

Выбор лётной школы•..••.•...•......••..•.•.••••••••••••••••••30

Как найти хорошую лётную школу 30

Как выбирать сертифицированного пилота-инструктора (СПИ) .•. 31

Пилот-курсант 31

Основные требования...................................................31

Требования медицинской сертификации ..................32

Условия выполнения пилотами-курсантами одиночных полётов .32 Как стать пилотом ••••••...••........•...•••.•.••••••••••.•••••.•32 Теоретический и практический экзамены 33

Теоретический экзамен 33

Когдаименно сдавать экзамен 33

Где сдаватьэкзамен 33

Практический экзамен 33

Когдасдавать практический экзамен 34

Ктопроводит практическийэкзаменF,.,,,1 34

Функции сертифицированного пилота-инструктора 35

Функции официального пилота-экзаменатора (DPE) 35

Глава 2. Устройство

летательного аппарата 37

Подъёмная сила и основы аэродинамики 37

Основные компоненты•...••••....•............•••..••.......•.• 38

Фюзеляж•.•..•.........•...........•.........•.........•.•....•.........39

Крылья 39

Апьтернативные типы крыльев 39

Хвостовое оперение.••••...••..........................• 40

Шасси ..•...•.•.•••..•••.......•.........................••.........• 41

Силовая установка .................................• 42

Субкомпоненты ..•••...•.•....•...•.•...•••.•.•.•••.••••••.•••••.42

Конструктивные типы самолётов 43

Ферменная структура 43

Монокок.•••...••..•.•.•..••••••.••••.........••......••.••...••......•.•••••• 43

Полумонокок 43

Композитная конструкция 44

История 44

image

Энциклопедия пилота

Самолёты из композитных материалов 44

Преимущества композитных материалов 45

Недостатки композитных материалов 45

Утечка жидкости на композитные конструкции 46

Защита от удара молнии 46

Будущее композитных материалов 47

Бортовые приборы: движение в будущее 47

Приборы для контроля параметров движения 48

Приборы управления..................................• 48

Навигационные приборы....................................•.....• 48

Глобальная система определения

координат (GPS) 49

Глава З. Принципы полёта 53

Строение атмосферы .•............•............•...•••.••••••53 Атмосферное давление 53

Барометрическая высота 54

Высота по плотности •..........................•••......•.•••••••54

Влияние атмосферного давления на плотность воздуха 55

Влияние температуры воздуха на его плотность 55

Влияние влажности на плотность воздуха .........55

Теоретические основы создания

подъёмной силы ..........•....................................•.•56

Законы механики Ньютона 56

Эффект Магнуса ................•..................•...............• 57

Обтекание воздухом неподвижного цилиндра 57

Вращающийся цилиндр в неподвижной жидкости 57

Вращающийся цилиндр в движущейся жидкости 58

Принцип перепада давлений Бернулли ............................• 59

Конструкция аэродинамической поверхности .•.•••••••.••59

Область низкого давления над крылом 61

Область высокого давления под крылом ...................61

Распределение давления ..........................• 61

Поведение аэродинамической поверхности ...................• 62

Третья поверхность 63

Глава 4. Аэродинамика полёта 65

Силы, действующие на летательный аппарат 65

Тяга 66

Лобовое сопротивление 67

Паразитное сопротивление 67

Индуктивное сопротивление 69

Аэродинамическое качество 70

Вес ..............•.........................71

Подъёмная сила 71

Завихрения на концевой части крыла .•.•..•.•.•••.•••.•.•••.•72

Образование завихрений ...•..........• 72

Как избежать турбулентности спутного следа ••....•••. • 73

Эффект влияния земли 74

Оси летательного аппарата .......................•......• 76

Момент и плечо момента ••...••.•..••......•,.•.•.•••••••.•.•77

Характеристики конструкции ЛА.•..•••••••...•..• •78

Статическая устойчивость 78

Динамическая устойчивость 78

Продольная устойчивость (устойчивость по тангажу) 79

Поперечная устойчивость (устойчивость по крену) 81

Вертикальная устойчивость (устойчивость к рысканию) 83

Свободные путевые колебания («голландский wan•)......•......•. 84

Спиральная неустойчивость ..................84

Аэродинамические силы

при полётном маневрировании 85

Силы, действующие на ЛА при повороте 85

Силы, действующие на ЛА при наборе высоты.....•••...••• ••87

Силы, действующие на ЛА при снижении 88

Сваливание на крыло 88

Основные принципы конструкции

воздушного винта .••.••••••...•................................90

Крутящий момент и Р-фактор ...........................93

Реактивный момент ...........•...........................93

Спиральный эффект................................................•. • 94

Гироскопическое действие ....................................•..• 94

Асимметричная нагрузка (Р-фактор) .•...........................• 95

Коэффициент перегрузки ...................•..•.•••.•..•.•••95

Учёт коэффициента перегрузки

при проектировании ЛА •. 96

Перегрузка при глубоком вираже ...•.•......................•..••.....•. 97 Коэффициент перегрузки и скорость сваливания .97

Коэффициент перегрузки и полётные манёвры ...............• 99

Повороты 99

Сваливание 99

Штопор 99

Скоростноесваливание 99

Боевые развороты и горизонтальные восьмёрки 100

Область турбулентности 100

Эпюра скорости-нагрузки........•...................................• 100

Угловая скорость 102

Радиус поворота .• 103

Вес и центровка ...,••...•.•..••....•.••••••.•••.•.•.•.••104

Влияние веса на лётно-технические характеристики .........•. 106

Влияние веса на конструкцию ЛА •...................................•. 106

Влияние веса на устойчивость и управляемость 107

Влияние распределения нагрузки .........•.......• 107

Высокоскоростной полёт• 109

Дозвуковой и сверхзвуковой потоки •.........•.................•. 109

Диапазоны скоростей ..........................•.................109

Соотношение числа Маха и воздушной скорости 11О

Граничный слой .......•...............•............................• 111

Ламинарный пограничный слой 111

Турбулентный граничный слой 111

Отрыв пограничного слоя 111

Ударные волны 112

Стреловидность крыла.......•.•.......••........• 113

Границы бафтинга Маха .................•..........................• 115

Система управления высокоскоростным полётом ...•..•......• 115

6

Глава 5. Системы управления полётом 119

Системы управления полётом 120

Органы управления полётом 120

Основная система управления полётом 120

Элероны 121

Обратное рыскание 121

Дифференциальные элероны 121

Элероны Фрайса 122

Связка элеронов и руля направления 122

Флапероны 122

Руль высоты 122

Т-образное хвостовое оперение 123

Стабилизатор 125

Аэродинамическая схема «утка125

Руль направления 126

V-образное хвостовое оперение 126

Вспомогательная система управления полётом 127

Закрылки 127

Элементы механизации передней кромки крыла 128

Интерцепторы 129

Системы балансировки 129

Триммеры 129

Сервокомпенсаторы 130

Антикомпенсаторы 130

Регулируемые на земле триммеры 130

Регулируемый стабилизатор 130

Автопилот 131

Глава 6. Авиационные системы 133

Силовая установка 133

Поршневые двигатели 133

Воздушный винт 136

Воздушный винт постоянного шага 137

Воздушный винт изменяемого шага 137

Система питания двигателя 139

Карбюраторные системы 139

Регулятор качества смеси 140

Обледенение карбюратора 141

Системы подогрева карбюратора (СПК) 141

Датчик воздушной температуры карбюратора 142

Датчик температуры наружного воздуха 143

Системы впрыска топлива 143

Нагнетатели и турбонагнетатели воздуха 144

Нагнетатели 144

Турбонаддув 145

Функционирование системы 146

Лётные характеристики на больших высотах 147

Система зажигания 147

Маслосистемы 148

Система охлаждения двигателя 149

Выхлопные системы 150

Содержание

image

Система пуска 151

Сгорание 151

Автономная цифровая система

управления двигателем (FADEC) 152

Газотурбинные двигатели 153

Типы газотурбинных двигателей 153

Турбореактивные двигатели 153

Турбовинтовые двигатели 154

Турбовентиляторные двигатели 155

Турбовальные двигатели 155

Приборы контроля над газотурбинными двигателями 155

Степень повышения давления в двигателе (СПд) 156

Температура выхпопных газов (ТВГ) 156

Измеритель момента (торсиометр) 156

Индикатор N,......................................................................................._. 156

Индикатор N2 156

Общие замечания по эксплуатации

газотурбинных двигателей 156

Температурные пределы двигателя 156

Колебания тяги 157

Повреждение инородным телом (ПИТ) 157

Горячий/ложныйзапуск газотурбинного двигателя 157

Срыв потока в компрессоре 157

Срыв пламени 158

Сравнение характеристик двигателей 158

Системы планера ЛА 159

Топливные системы 159

Безнапорные системы 159

Насосные системы 159

Помпа подкачки 159

Топливные баки 160

Топливомеры 160

Переключатель топливных баков 160

Топливные фильтры, отстойники и сливы 161

Марки топлива 161

Загрязнение топлива 162

Дозаправка топливом 162

Электросистема 163

Гидравлические системы 165

Шасси 166

Самолёты с трёхопорным шасси 166

Самолёты с хвостовым колесом 166

Неубирающееся и убирающееся шасси 167

Тормоза 167

Герметизированные самолёты 168

Кислородные системы 170

Кислородные маски 171

Канюли 171

Кислородные системысмешанного типа 171

Кислородные системы типа «лёгочный автомат» 171

Кислородные системы непрерывного потока 172

Электрические кислородные системы пульсового действия 172

Пульсовые оксиметры 172

7

image

Энциклопедия пилота

Обслуживание кислородных систем ......•.•..••.••••••...••••..••...173

Противообледенительные

и размораживающие системы 173

Противообледенительное

и размораживающее оборудование крыла 173

Противообледенительная система лобового стекла 174

Противообледенительные системы воздушного винта ••••..•••. •• 175

Другие противообледенительные

и размораживающие системы•••••••••••••••••••••••••••••••••.•••.••••.175


Глава 7. Пилотажно-навигационные

приборы 177


Приборы системы приёмника

воздушного давления 177

Камера и магистрали полного давления..•.••••••••••••••••••••••••.177 Камера и магистрали статического давления 178

Высотомер••••••.•••.....•..•........••....••.•.••.......•.....••••••••.178

Принцип действия 179

Влияние нестандартныхдавлений и температур 179

Настройкавысотомера 181

Работа высотомера 182

Типывысот 182

Контрольпоказанийприборов 183

Принцип действия 183

Указатель вертикальной скорости (вариометр) 183

Принцип работы 183

Проверкаработы прибора 184

Указатель воздушной скорости (УВС) 184

РазметкашкалыУВС 185

Другие ограничениявоздушной скорости 186

Проверкаработоспособности прибора 186

Засорение систем ПВд/ПСД ...........•••••••••••••••.••••••.••••.186 Засорение ПВД 187

Засорение системыстатическогодавления 188

Электронный индикатор

параметров полёта (ЭИПП) 188

Шкала воздушной скорости 189

Указатель пространственного положения••.•••••••••.••••••••••••189 Высотомер••••••••••••..••••.......•.•......••.•••.••••••.••••••••..•.189

Вариометр••••••••••••••••••••••.....•....•......•.•••.••••.•••••••••••189 Указатель курса ....•......•..................•......•••.•••.••••.•.• •189

Индикатор поворота••••.....................•..•••..••.•••••.•.•••..•.189

Указатель числа оборотов (тахометр) 189

Индикатор скольжения .•.•..•..••..••••••...•.••.••••••.•.•.•.•189

Индикатор угловой скорости .....•........•......•••.•••••••.••.••••. • 189

Вычислитель параметров полёта (ВПП) 190

Векторы упреждения 191

Гироскопические навигационные приборы•..•••..•....• 192

Принцип действия гироскопа 192

Устойчивостьв пространстве 192

Прецессия 193

Источники энергии 193

Индикаторы поворота 194

Указатель поворота и скольжения 195

Координаторповорота 195

Указатель скольжения 195

Нить рыскания 196

Контрольпоказанийприбора 196

Указатель пространственного положения (гирогоризонт) 196

Указатель курса (гирокомпас) 197

Блок электронных гироскопов (БЭГ) 198

Магнитно-индукционный компас •.•••••.•••••••••...•.•.•••.••••••••••••198 Дистанционный компас 199

Контроль показаний прибора 200

Курсовые системы•••••....•..................•.....•.•••...200

Магнитный компас•••••••...• ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••201

Наведённые ошибкимагнитного компаса 201

Ошибкаколебанийкомпаса 204

Компас с вертикальной картушкой 204

Запаздывания и опережения 205

Демпфирование вихревымитоками 205

Датчик температуры наружного воздуха (ТНВ) 205

Глава 8. Руководства

по лётной эксплуатации

и другие документы 207

Руководства по лётной эксплуатации (РЛЭ) 207

Вступительная часть•••••••••........•.....••••.•...•••.......••..•.•••••207 сеОбщие положения»(раздел 1) 208

«Эксплуатационные ограничения»(раздел 2) .•.••••••.••.••••••••••208

«Воздушнаяскорость208

«Силоваяустановка208

«Вес и распределение нагрузки209

«Ограниченияполётныхрежимов209

«Таблички» 209

«Особые случаи»(раздел 3) 209

«Выполнение полётов»(раздел 4) 21О

«Лётно-технические характеристики» (раздел 5) 21О

«Вес и центровка/ список оборудования»(раздел 6) 211

«Описание бортовых систем» (раздел 7) 211

«Техническое обслуживание»(раздел 8) 211

«Дополнения»(раздел 9) 211

ссРекомендации по обеспечению безопасности»(раздел 1О) 211

Бортовая документация ЛА 211

Регистрационный сертификат ЛА 211

Лёгкие спортивные ЛА (LSA) 213

Сертификат лётной годности 213

Техническое обслуживание ЛА••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••214

Осмотры ЛА 214

Ежегодный технический осмотр 214

Сточасовой технический осмотр •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••215 Другие технические инспекции •••••••••••••••••••••••••••••••••••••••215

Проверкавысотомера 215

Проверкабортового ответчика(транспондера) 215

8

image

Аварийный приводной передатчик 215

Предполётныйосмотр 215

Перечень минимального комплекта оборудования (ПМКО) и эксплуатация ЛА

с неисправным оборудованием 215

Профилактическое техническое обслуживание •.•• 217

Протоколирование профилактических операций 217

Примерыпрофилактических работ 217

Ремонт и переделка ......•.............................•.....218

Специальные разрешения на выполнение полётов 218

Директивы по лётной годности (ДЛГ) 219

Обязанности владельца/эксплуатанта ЛА•..•.•.•...•.•.• 219

Глава 9. Вес и центровка 221

Контроль веса 221

Влияние веса 221

Изменения веса 221

Центровка, устойчивость и центр тяжести 222

Влияние неправильной центровки .222

Устойчивость 223

Управляемость 223

Управление весом и центровкой ЛА 224

Термины и определения 224

Методы расчёта веса и центровки 226

Ограничения веса и центровки 227

Определение

веса с полной нагрузкой и положения ЦТ 227

Расчётный метод 227

Графический метод 228

Табличный метод 228

Расчёты при отрицательном плече .................228

Расчёты с использованием массы без топлива 230

Перемещение, увеличение и уменьшение веса 231

Перемещениегруза...........................................................231

Уменьшениеили увеличениевесагруза 232

Глава 10. Лётно-технические

характеристики ЛА 235

Значение эксплуатационных показателей ..•..• 235

Структура атмосферы ..••.•••...•..•......• 235

Атмосферное давление ••••.•.......•..•.•.•.•.•.•.•••••.••• 235

Барометрическая высота 236

Высота по плотности 237

Влияние атмосферного давления на плотность воздуха .....•. 237

Влияние температуры воздуха на его плотность ....•..........• 238

Влияние влажности на плотность воздуха 239

Лётно-технические характеристики..••..•••..•••.•..•• ••••• 239

Установившийся прямолинейный полёт 239

Характеристики набора высоты 240

Характеристики дальности полёта .....................•..............•.242

Зона обратного управления ...•.......••.•......•..•....••..........••.245

Взлётные и посадочные характеристики 246

Покрытие и продольный уклон ВПП 246

Вода на ВПП и динамическое гидропланирование 248

Вэлётные характеристики249

Посадочные характеристики ............•.•.....•..•.....•........••••. 250

Виды воздушных скоростей 253

Эксплуатационные таблицы 253

Интерполяция ............•...................•........•.......•........• 254

Диаграмма высоты по плотности 255

Таблицы взлётных параметров .....................................255

Таблицы набора высоты и крейсерского режима 257

Диаграмма встречной и попутной составляющих ветра 262

Посадочные таблицы ...•.................•......................•.•.•• 263

Таблицы скорости сваливания 264

Характеристики самолётов

транспортной категории 264

Эксплуатационные требования ..........•....•.........•.....••.• 265

Взлёт 265

Посадка....................................................................................,.,, 266

Планированиевзлёта 265

Параметры разбега 266

Сбалансированнаядлиналётногополя 269

Требования набора высоты 269

Первый участок ..........••.•.••..••••••..•.•........•••....•.• •••270

Второй участок 270

Третий участок (участок разгона) 270

Четвёртый участок (конечный) 270

Ограничения набора высоты на втором участке 270

Требования авиакомпаний

к высоте пролёта над препятствиями 270

Краткая сводка вэлётных требований 271

Посадочные характеристики 271

Планированиепосадки......................................................., 272

Посадочныетребования 272

Требованиянаборавысоты

после прерываниязахода на посадку 272

Требованияк ВПП 272

Краткая сводка посадочных требований 272

Глава 11. Теория погоды 275

Атмосфера ...........................••••.••.••.•.•••••••••••.••••. 398

Состав атмосферы 398

Циркуляция атмосферы 276

Атмосферное давление.......................................•..•..• 277

Сила Кориолиса .••....•....•.•....•••.•.•••.•.•••••••••••.•.••••. 277

Измерение атмосферного давления...................•.••••• 278 Высота и атмосферное давление 279

Высота и полёт 280

Высота и организм человека 280

Ветры и воздушные потоки .........................•.•.••..••. 281

Ветровые режимы 281

Конвективные потоки ..................., 281

Влияние препятствий на параметры ветра 283

Сдвиг ветра на малых высотах 284

Отображение ветра и давления

на приземных синоптических картах погоды 286

Стабильность атмосферы ....•...........••...•....••...•.• 287

Относительная влажность ......•............•..•.• 288

Связь температуры и точки росы .........................•.288

Способы достижения воздухом точки насыщения 289

Роса и иней ......................................................289

Туман ..•...................................• 289

Облака ..•••.....••........•••..•..••..•.........................290

Нижняя кромка облачности ..•......................................• 292

Видимость......................293

Осадки ..•.................•.............................•. 293

Воздушные массы 293

Атмосферные фронты ...................................294

Тёплый фронт 294

Полёт навстречу приближающемусятёплому фронту 295

Холодный фронт ..................................••..........295

Быстродвижущийся холодныйфронт 296

Полёт навстречу приближающемусяхолодномуфронту 296

Сравнение холодных и тёплых фронтов........................•.• 297

Сдвиг ветра ....••.•......••••......•.......••........•.........••.......298

Стационарный фронт 298

Окклюдированный фронт 298

Грозы ...............................................................• 299

Опасности 299

Шкваловыелинии 299

Торнадо 300

Турбулентность 300

Обледенение 300

Град 300

Нижняя кромкаоблачности и видимость 301

Влияние грозына высотомер 301

Молнии.....................................................•.........301

Всасываниеводы двигателем 301

Глава 12. Авиационные

метеорологические службы 303

Наблюдения••.....•..•.•....••.....•........................• 303

Наземные авиационные метеонаблюдения....•.•........•......•.303

Центр управления воздушным движением

наавиационных линиях(ARTCC) 303

Наблюдения за верхними слоями атмосферы..............•. 304

Радиолокационные наблюдения.•.•.........•••••............• 304

Спутники .........................•.................................305

Метеорологическиеспутниковыеданные 305

Виды спутниковыхметеосообщений 305

Пункты метеорологического обслуживания 306

Автоматическая станция службы

обеспечения полётов (AFSS) 306

Распространение автоматических сводок погоды (TIBS) 306

Служба метеорологических сообщений

прямого доступа (DUATS) ..............................307

Служба консультаций на маршрутных полётах (EFAS) 307

Служба предупреждения

об опасных ситуациях в полёте (HIWAS) .................•. 307

Автоматические радиосводки погоды (ТWЕВ) (только Аляска) 307

Погодные инструктажи..............•...........••..•...• 307

Стандартный инструктаж ...• 308

Сокращённый инструктаж ..............................••••••• 308

Обзорный инструктаж 308

Авиационные сводки погоды ........................• 309

Регулярные авиационные сводки погоды (МЕТАR) 309

Метеорологические сводки пилотов (PIREP) 311

Радиолокационные метеорологические сводки (RAREP) 312

Авиационные прогнозы погоды ....•..........•...• •314

Прогноз погоды по аэродрому (TAF) .......••..................314

Авиационные прогнозы по регионам (FA) 315

Консультативные полётные сводки погоды 316

AIRMEТ 316

SIGMEТ 317

Информация о существенныхконвекционных

погодных явлениях(WST) 318

Прогноз верхних ветрови температуры (FD) 318

Карты погоды •.•••.•..•••••...••.•.•••••••.•••....••••.•• •• 319

Карта приземного анализа ........•..•........................•......•. 319

Карта описания погодных условий ...........................•.320

Обзорная радиолокационная карта ..................321

Карта прогноза особых погодных явлений 323

Отображение погоды на экранах РЛС УВД 323

Помощь в уклонении от встречи

с неблагоприятными погодными условиями•.....••••.......•• 326

Отображение данных погоды

на электронных индикаторах полётных данных (ЭИПП)

и многофункциональных индикаторах (МФИ) 326

Актуальность исрок действия

метеорологической информации .....327

Система РЛС нового поколения (NEXRAD) 327

Информация уровня11 327

Информация уровня 111 327

Искаженияданных NEXRAD 328

Ограничения РЛС системы NEXRAD 328

Отображение информации AIRMEТ/SIGMEТ 331

Данные МЕТАR в графическом представлении 331


Глава 13. Авиационные операции

в аэропорту 333


Типы аэропортов ......333

Аэропорты с командно-диспетчерским пунктом (КДП) ......•. 333

Аэропорты без КДП......•..........•.....••.•.•••....••..•.••••••.•...•••.333

Источники информации об аэропорте.•••.•••...• 334

Аэронавигационные карты 335

Справочник аэропортови наземных служб (A/FD) 335


Извещения пилотам (НОТАМы) 335

Маркировка и обозначения в аэропор,у•••••••••••••••••••• 335 Разметка ВПП 335

Разметка рулёжных дорожек .........337

Другая маркировка..........•...............•................• •337

Маркировочные знаки аэропортов ............•.............•.• 338

Светосигнальное оборудование аэропорта .•.•.•.•.•.••..• 338 Световой маяк аэропорта .........................................339

Системы огней приближения 339

Визуальные индикаторы глиссады .........339

Визуальныйиндикатор захода на посадку (VASI) 339

Другие системы индикацииглиссады 340

Светосигнальное оборудование ВПП 340

Опознавательныеогни торцаВПП (REIL) 340

Посадочныеогни ВПП 340

Внутренниеогни ВПП 340

Управление светосигнальным оборудованием аэропорта 341

Освещение рулёжных дорожек (РД) 342

Светосигнальная маркировка препятствий..........• 342

Указатели направления ветра .•••••••.••••••...•••••.•.••.•.• 342 Установленные маршруты движения•••••••••••••••••••••.• 342 Пример. Описание схемы движения

в аэропорту с единственной ВПП 343

Пример. Описание схемы движения

в аэропорту с параллельными ВПП 344

Средства радиосвязи •••••••••..•...••.•••..•••••..••••••.•••. 344 Лицензирование радиосвязи 344

Радиокоммуникационное оборудование ..........344

Порядок действий при нарушении радиосвязи 345

Служба управления воздушным движением 345

Первичный радар •................•..........••••............•...346

Радиолокационный маяк службы УВД (ATCRBS) 346

Бортовой ответчик (транспондер) 347

Радиолокационные консультативные сообщения..............347

Турбулентность спутного следа ••••••••..•..........•••.••.•• 348 Возникновение вихрей 349

Интенсивность вихрей 349

Поведение вихрей.........................349

Предотвращение попадания в спутный вихрь 350

Предотвращение столкновений 350

Процедуры по предупреждению столкновений 351

Предотвращение несанкционированного выезда на ВПП ........•.352

Глава 14. Воздушное пространство 355

Контролируемое воздушное пространство••••••••••••••••• 355 Воздушное пространство класса А...................•........• 355

Воздушное пространство класса В 355

Воздушное пространство класса С.......•••••...........••••• 355

Воздушное пространство класса D 355

Воздушное пространство класса Е 356

Неконтролируемое воздушное пространство ••••••••••••••• 356 Воздушное пространство класса G 356

Воздушное пространство

для специального использования 356

Запретные зоны......................357

Ограниченные зоны 357

Опасные зоны .......•••••..•..........•••••............357

Зоны военных операций (МОА) 358

Зоны повышенного внимания..................................• 358

Зоны ограниченного огня средств ПВО (CFA) 358

Другие виды воздушного пространства 358

Маршруты учебных полётов военной авиации (MTR) 358

Зоны временных полётных ограничений (TFR)•.••..••••.........••.360 Зоны прыжков с парашютом с ЛА 360

Официальные маршруты полётов по ПВП 360

Зоны обслуживания аэродромных РЛС (TRSA) 360

Зоны интересов национальной безопасности (NSA) 361

Служба управления воздушным движением

и Национальная система УВД 361

Координирование использования воздушного пространства 361

Деятельность в воздушном пространстве различных типов 362

Эксплуатационные метеоминимумы общих ПВП 362

Правилаэксплуатации

и требования к пилоту и бортовому оборудованию 362

СверхлёгкиеЛА 365

Неуправляемые воздушные шары 365

Прыжкис парашютом 365

Глава 15. Навигация 367

Аэронавигационные карты 367

Секционные карты .........•............•••...........•......•....368

Карты зоны аэропорта для полётов по ПВП 368

Международные аэронавигационные карты......369

Широта и долгота (меридианы и параллели) 370

Часовые пояса......••...•••..........•........•........................370

Измерение направления 371

Склонение ............••..................•..............•.•.•......•• 372

Магнитноесклонение 373

Компаснаядевиация 373

Девиация ••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••.••••• 374 Воздействие ветра 374

Исходные расчёты ..•.••••••.•••••••••••••••••••••••••••••..••••. 377 Перевод минутв часы 377

Время Т = D/ПС 377

Расстояние D = ПС х Т 377

Путеваяскорость ПС = D/Т 377

Перевод узлов в мили в час или в километры в час 377

Расход топлива............................................• 378

Бортовые вычислители 379

Протрактор ..............................................•...• 379

Пилотаж 379

Счисление пути 379

Ветровой треугольник или векторный анализ .....•••.....•....• 380

Шаг 1 381

Шаг 2 381

Шаг 3 381

Шаг 4 382

Планирование полёта .•..•••..•...•••.••••.•.•....•..• 383

Экипировка пилота 383

Ознакомление с погодными условиями 384

Использование справочника аэропортов

и наземных служб (A/FD) 384

Руководство по лётной эксплуатации

или эксплуатационный справочник пилота (AFM/POH)•.•.•••••.••384

Прокладка курса 384

Этапы прокладки курса 386

Регистрация плана полёта по ПВП 388

Радионавигация••••••••••.•.•••••....•.•.••...••.......•.389

Всенаправленные азимутальные радиомаяки (VOR)•••••••••.••••••389 Радионавигационные системы VOR/VORTAC 390

Использование VOR 391

Указатель курсовой девиации (CDI) 391

Индикатор горизонтального положения (HSl) 391

Радиомаrнитный указатель (RMI) 392

Движение по маршруту с помощью VOR 392

Рекомендации по использованию VOR 394

Время и расстояние до станции 394

Определение расстояния до маяка 394

Скоростьпеленга 394

Курсовой угол 395

Дальномерное оборудование (ОМЕ) 395

Зональная навигация по радиомаякам VOR/DME (RNAV) 395

Автоматический радиопеленгатор (ADF) 397

Система «Лоран•С»•••••••••••••••••••••••••.•.••••••••••••••••••••••••••••. 399 Глобальная система определения координат (GPS) 399

Селективная доступность 400

Использование GPS во время полёта по ПВП 400

ФункцияАКЦП 400

Рекомендации по использованию GPS при полётах по ПВП••.••.401 Промежуточные точки при навигации по ПВП 401

Порядок действий

при потере ориентации............•............•.•......•.•.• 402

Отклонение от маршрута полёта 402

Глава 16. Авиамедицинские факторы 405

Прохождение медицинского

освидетельствования .....•..................................• 405

Медицинские и физиологические факторы,

влияющие на работоспособность пилота 405

Кислородное голодание (гипоксия) 406

Гипоксическая гипоксия 406

Гемическаягипоксия 406

Застойная гипоксия 406

Гистотоксическаягипоксия 406

Симптомы гипоксии 406

Перенасыщение лёгких кислородом (гипервентиляция•)••••••••••407

Поражения среднего уха и синуса.......• •••••••.•...••••••••••408

Пространственная дезориентация и сенсорные иллюзии •••••••••409 Вестибулярные иллюзии 41О

Зрительные иллюзии 411

Положение тела пилота 411

Демонстрация пространственной дезориентации ••••••••••.••••••412 Набор высоты при ускорении 412

Набор высотыво время поворота 413

Пикирование во время поворота 413

Наклоны вправо или влево 413

Обратное движение 413

Пикированиеили крен

за пределами вертикальнойплоскости 413

Противодействие пространственной дезориентации 413

Оптические иллюзии .•••..•••.•••......•.....•..•..•.••.•• ••••••••••415

Иллюзия ширины ВПП 415

Иллюзия уклона ВПП и местности 415

Преломление в воде 415

Дымка 415

Туман 415

Иллюзии наземныхогней 415

Как предотвратить оwибки при посадке,

связанные с оптическими иллюзиями 415

Воздушная болезнь•••.••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••••416 Отравление угарным газом (СО) 416

Стресс 417

Утомление 417

Обезвоживание и тепловой удар 418

Алкоголь 419

Лекарственные препараты 421

Высотная декомпрессионная болезнь (ДКБ) 422

ДКБ после подводного плавания с аквалангом 423

Зрение в полёте 423

Миопия пустого поля 424

Ночное зрение..................•.........••••....•••..••••.••.••••••••••••424 Иллюзии ночного зрения.•..........•.•.••......•••••..••••..•••••.•••426 Аутокинез 426

Ложныйгоризонт 426

Иллюзии ночной посадки 427

Глава 17. Принятие

аэронавигационных решений 429

История ПАР 429

Управление ресурсами экипажа (УРЭ)

и управление ресурсами единственного пилота 431

Опасностьи риск 431

Опасные психологические установки

и методы противодействия им 432

Риск 433

Оценка риска 433

Вероятность события 433

Уровень опасности 434

Снижение риска 434

Вопросник PAVE 434

Человеческое поведение 438

Процесс принятия решения 440

УРЕП и 5Р 440

План 441

Самолёт ...................................................................................• 442

Пилот 442

Пассажиры 442

Программирование 443

Perceive, Process, Perform (ЗР) -

Воспринимать, Анализировать, Действовать 443

Объединение моделей ЗР, CARE и ТЕАМ 445

Вырабатывание привычек к соблюдению норм безопасности 446

Петля OODA 446

Модель DECIDE 446

Обнаруживай(проблему) 448

Оценивай (необходимость реакции) 448

Выбирай (образ действий) 449

Находи (решения) 449

Действуй (выполняй необходимыедействия) 449

Анализируй (результаты действий) 449

Принятие решений в изменчивых условиях 449

Автоматическое принятие решений 449

Оперативныеошибки 450

Управление стрессом 450

Использование ресурсов 451

Внутренние ресурсы 451

Внешние ресурсы 452

Осведомлённость в обстановке 453

Препятствия к сохранению

осведомлённости в обстановке 453

Управление рабочей нагрузкой 453

Управление рисками 454

Автоматизация 455

Результаты исследования 456

Использование бортового оборудования 457

Автопилот 457

Глубокие знания 459

Умение использовать информацию бортовых систем 459

Доведение навыков использования бортовых систем

до автоматизма 459

Необходимостьизбегат,ьзубрёжки» 459

Знание различных пилотажно-навигационных платформ 459

Управление автоматическими системами ЛА 460

Управление информацией 460

Повышение осведомлённости в обстановке 461

Управление автоматическими средствами 462

Управление рисками ..............•...............•. 462

Приложение 1. Краткий англо-русский словарь

авиационных терминов 464

Приложение 2.

Используемые сокращения 472

image

•iФiФII

image

Введение

Краткая история воздухоплавания

С незапамятных времён человек следил за полётом птиц, мечтая, подобно им, подняться в небо. Логика подсказывала: если относительно слабые мышцы


AtetЬanic,s' ;lt1aga!inr,

blUSiU)t, R.EGISTf.R, JOU«X.-\JJ, АХ О G..\ZHT1'E.


image

UtU&..D..A.Y,...:.!,l&,.rtrl..М-f-!X.lnl U.,. ,I.W.... ._(М.U,.kJ.ff,I и.

image

image

птиц могут поднимать их в воздух и поддерживать      полёт, человек, с его гораздо более сильными муску­

image

image

лами, тоже сумеет сделать это. Никто не подозревал, насколько сложным является сочетание функций мышц и сухожилий, работы сердца и дыхательной системы у обычной птицы. Никто не мог предста­ вить себе иного приспособления для полёта, чем движущееся крыло переменной кривизны. На протя­ жении многих тысячелетий люди пытались взлететь как птицы, и бесчисленное множество жизней было потеряно во время таких попыток.



image



Рис. 1-1. Орнитоптерные крылья Леонардо да Винчи.


Имя первого «птицечеловека», надевшего крылья и прыгнувшего с утёса с намерением полететь, века не сохранили. Каждая неудавшаяся попытка задавала древним воздухоплавателям новые и новые вопросы. Почему крылья, приводимые в движение взмахами рук, не работают? Что с ними не так? Философы, учёные, изобретатели предлагали различные решения, но никому не удавалось снабдить человека крыльями, которые позволили бы ему подняться в воздух и па­ рить как птица. Леонардо да Винчи заполнял страницы своих тетрадей эскизами разнообразных летательных аппаратов, но у его идей был всё тот же общий недо­ статок - приверженность принципу «птицеподобных» крыльев (рис. 1-1)

Рис. 1-2. Глайдер сэра Джорджа Кейли, 1852 год.


В 1655 году математик, физик и изобретатель Роберт Хук пришёл к заключению, что для полёта с помощью искусственных крыльев мускульной силы человека недостаточно. Он сделал вывод, что для полёта необхо­ дима некая дополнительная движущая сила.

Поиск решения шёл в разных направлениях. В 1783 году братья Жозеф и Этьен Монгольфье впервые ис­ пытали наполненный горячим воздухом шар с челове­ ком на борту. Шар пробыл в воздухе 23 минуты. Десять дней спустя профессор Жак Шарль поднялся в небо на воздушном шаре, наполненном газом. Воздушные шары настолько завладели вниманием публики, что долгое время полёты ассоциировались исключительно с устройствами легче воздуха. Но при всём своем вели­ колепии, воздушный шар был не более чем большим куском ткани, летящим туда, куда дует ветер.


Воздушные шары, наконец, позволили человеку под­ няться в воздух, но это была лишь одна из многих про­ блем, которые воздухоплавателям предстояло решить. Воздушный шар не позволял управлять скоростью и направлением полёта. Эту проблему решал воздушный змей - игрушка, которая была известна на Востоке бо­ лее двух тысячелетий, но на Западе появилась только в XIII веке. Еще в древнем Китае змеи использовались для осмотра местности и определения направления ветра в мореплавании варианте, управляемом чело­ веком), а также как сигнальные устройства и для раз­ влечения (в неуправляемом варианте). Наблюдение за движением воздушного змея позволило дать ответ на многие вопросы, касающиеся возможности полёта устройств тяжелее воздуха.

Одним из тех, кто верил, что эксперименты с воздуш­

ными змеями помогут раскрыть секреты управляемого воздухоплавания, был сэр Джордж Кейли. Родившийся в Англии за десять лет до полёта братьев Монгольфье, Кейли всю жизнь занимался разработкой летающего средства тяжелее воздуха, снабжённого крыльями в форме воздушного змея (рис. 1-2). Названный «отцом воздухоплавания», Кейли открыл базовые принципы, на которых основывается современная авиация, по­ строил действующую модель летательного аппарата и даже провёл испытания первого в истории аэроплана, пилотируемого человеком.

В течение пятидесяти лет после смерти Кейли учёные и изобретатели работали в направлении соз­ дания летающей машины, снабжённой двигателем. Так, английский изобретатель Уильям Сэмюэл Хенсон сконструировал огромный моноплан, который при­ водился в движение паровым двигателем, распола­ гавшимся внутри фюзеляжа. Немецкий инженер Отто Лилиенталь на практике доказал, что полёт


image


Рис.1-3. Первый полёт братьев Райт.

человека на аппарате тяжелее воздуха возможен. И на­ конец, мечта была воплощена в реальность Уилбером и Орвиллом Райтами в американском городе Китти Хоук, штат Северная Каролина, 17 декабря 1903 года.

Братья Райт, владельцы магазина велосипедов, в течение четырёх лет экспериментировали с воздуш­ ными змеями, самодельной аэродинамической трубой и различными двигателями для своего биплана. Их значительным достижением был научный, а не чисто практический подход к решению задачи. Созданный братьями биплан «Флайер» был образцом смелого дизайна и блестящего инженерного исполнения (рис. 1-3). В тот исторический день братья Райт совер­ шили четыре полёта, проведя в воздухе в общей слож­ ности 98 секунд. Эра авиации началась.


История Федерального управления гражданской авиации (FAA)

На заре пилотируемого воздухоплавания авиация была открыта для всех, поскольку не существовало государ­ ственного органа, который устанавливал бы правила и следил за соблюдением стандартов безопасности. Совершать полёты и управлять летательным аппара­ том мог любой желающий, без каких бы то ни было ограничений. В то время авиацию воспринимали, пре­ жде всего, как вид спорта, дорогое развлечение, доступ­ ное лишь богатым людям. Размеры первых аэропланов были очень небольшими, и их коммерческое использо­ вание представлялось сомнительным. Но были люди, которые считали иначе. Именно их усилия заложили основу современных авиаперевозок.

П.Е. Фанслер, бизнесмен из города Санкт-Петербург, штат Флорида, обратился к Тому Бенуа, владельцу

«Авиационной компании Бенуа» в Сент-Луисе, штат Миссури, с предложением организовать авиацион­ ный маршрут из Санкт-Петербурга через канал в город Тампа. Бенуа согласился предоставить для проекта свой гидроплан, носивший название «Безопасность прежде всего!» Предприниматели подписали согла­ шение, положившее начало первой коммерческой авиалинии в США. Первый аэроплан был достав­ лен в Санкт-Петербург и совершил пробный полёт 31 декабря 1913 года (рис. 1-4).

Право стать первым коммерческим авиапассажи­ ром определялось с помощью аукциона. Наибольшую ставку (400 долларов) сделал А.С. Фейл, в прошлом мэр Санкт-Петербурга. Эта сумма обеспечила ему место в истории как первому пассажиру авиалинии.

Первый регулярный авиарейс был выполнен 1 января 1914 года. Аэроплан пролетел расстояние в 21 милю (34 км). Полёт продолжался 23 минуты. Обратный путь, благодаря попутному ветру, занял 20 минут.


image

большого впечатления на публику: пилот заблудился и совершил вынужденную посадку. В августе 1918 года Почтовая служба США получила полный контроль над почтовыми авиаперевозками, а военные лётчики были зачислены в штат как почтовые служащие.



Рис. 1-4. ГидропланБенуа.


Авиалиния, созданная предпринимателями из Флориды, совершала регулярные рейсы в течение четырёх месяцев. Стоимость билета составляла 5 дол­ ларов, столько же нужно было заплатить за перевозку 100 фунтов (45 кг) багажа. Вскоре после начала полё­ тов Бенуа усовершенствовал гидроплан, обеспечив пассажирам большую защиту от брызг во время взлёта и посадки. Компания совершала полёты и в города Манати, Брандентон и Сарасоту, на практике доказы­ вая жизнеспособность идеи коммерческого примене­ ния авиации.

Рейсы «Гидроплановой линии Санкт-Петербург­ Тампа» продолжались всю зиму и были прекращены после окончания зимнего туристического сезона. Авиакомпания просуществовала всего четыре месяца, но смогла перевезти 1205 пассажиров без единой ава­ рии. Эксперимент доказал: авиация может использо­ ваться в коммерческих целях.

Первая мировая война дала аэропланам возмож­ ность продемонстрировать миру свои разнообразные возможности. Вначале авиация использовалась только в разведывательных целях, но уже к 1918 году началось массовое промышленное производство аэропланов спе­ циализированного назначения - истребителей, бом­ бардировщиков и учебно-тренировочных самолётов.

Авиаторы-энтузиасты продолжали искать новые спо­ собы использования самолётов. В то время была попу­ лярной идея использования авиации для почтовых пере­ возок, но Почтовая служба США смогла получить в свое распоряжение самолёты лишь по окончанию войны. В 1918 году Министерство обороны и Почтовая служба выработали план совместных действий, который давал армии право использовать почтовые самолёты для обу­ чения военных пилотов технике маршрутных полётов. Первый почтовый авиарейс Нью-Йорк - Вашингтон состоялся 15 мая 1918 года. Сам полёт не произвёл

Трансконтинентальные авиаперевозки


Почтовые авиарейсы становились всё более протяжён­ ными, и, наконец, был открыт трансконтинтальный почтовый авиамаршрут (puc.1-5). Маршрут соединял Сан-Франциско и Нью-Йорк, имел длину 2612 миль (4203 км) и включал в себя 13 промежуточных остано­ вок (рис. 1-6). 20 мая 1926 года Конгресс США принял Акт о воздушной коммерческой деятельности, став­ ший основой развития авиационной отрасли США. Принятие законопроекта активно поддерживалось ли­ дерами индустрии, которые понимали, что авиация не сможет в полной мере реализовать свой потенциал без помощи государства (прежде всего, в обеспечении без­ опасности полётов).


image

Рис. 1-5. Самолёт "де Хавилэнд DH-4" во время первого перелёта из Нью-Йорка в Сан-Франциско (1921 год).


Согласно Акту о воздушной коммерческой деятель­ ности, на Министерство торговли возлагались обязан­ ности способствовать развитию авиационной коммер­ ции, разрабатывать правила воздушного движения и обеспечивать их соблюдение, сертифицировать лета­ тельные аппараты, прокладывать воздушные трассы, контролировать и обслуживать средства авиационной навигации. При Министерстве было создано специаль­ ное Авиационное отделение, главной задачей которого был надзор за отраслью. Помимо этого, отделению было поручено создание и управление национальной системой освещения воздушных трасс. Инициатором её создания выступила Почтовая служба, которая те­ перь являлась частью Трансконтинентальной почто­ вой воздушной сети. Министерство торговли внесло


image


Рис. 1-6. Трансконтинентальный почтовый воздушный маршрут от Нью-Йорка до Сан-Франциско. Трасса включала следующие промежуточные пункты: 2) Беллефонте, 3) Кливленд, 4) Брайан,

5) Чикаго, 6) Айова Сити, 7) Омаха, 8) Норт Плейтт, 9) Чейенн, 10) Роулинс, 11) Рок Спрингс, 12) Солт Лейк Сити, 13) Элко и 14) Рино.


значительный вклад в развитие авиационных средств связи - например, предложило использовать радиома­ яки в качестве навигационных средств.

Башни маяков были установлены с интервалом при­ мерно в 10 миль (16 км), имели в высоту 51 фут (15 м) и оснащались мощным вращающимся источником света. Под вращающимся фонарём располагались два курсо­ вых фонаря, указывающие направление воздушной трассы. Фонари вспыхивали в определённой последо­ вательности, сообщая пилотам идентификационный номер маяка. Башни обычно устанавливались в центре бетонной стрелы длиной 70 футов (21 м). В задней ча­ сти стрелы (при необходимости) размещалась будка с генератором (рис. 1-7).


Государственная сертификация пилотов и механиков

Авиационное отделение Министерства торговли ввело в действие систему лицензирования пилотов. Первая лицензия была выдана 6 апреля 1927 года, ее получа­ телем стал глава Авиационного отделения Уильям П. МакКракен, мл. (рис. 1-8) (Орвилл Райт, который в то время уже отошёл от лётной деятельности, отказался от чести получить лицензию №1). Лицензия МакКракена стала первой, выданной пилоту государственным гражданским органом. Примерно три месяца спустя была выдана первая государственная лицензия авиа­ ционного механика.

Не менее важным для обеспечения безопасности полё­ тов стало создание системы сертификации летательных


аппаратов. 29 марта 1927 года Авиационное отделение выдало первый сертификат лётной годности. Его полу­ чил трёхместный открытый биплан «Буль Эйрстер СА-3». В 1934 году, в знак признания существенного про­ гресса, произошедшего в авиации за последние годы, и успешной деятельности отделения, оно бьmо переиме­ новано в Бюро по авиационной коммерческой деятель­ ности (БАКД) (рис. 1-9). Примерно в это же время, при активном содействии Бюро, объединением авиакомпа­ ний впервые бьmи созданы три комплекса управления воздушным движением (УВД) на наиболее загруженных воздушных маршрутах. В 1936 году управление комплек­

сами перешло к БАКД.

В своём развитии служба УВД прошла долгий путь: первые авиадиспетчеры использовали карты, грифель­ ные доски и выполняли расчёты в уме.


Акт о гражданской авиации 1938 года

В 1938 году, согласно Акту о гражданской авиации, контроль над гражданской авиацией перешёл к только что созданному независимому органу, получившему название «Управление гражданской авиации» (САЛ). Акт предоставлял САЛ полномочия по регулированию



image


Рис. 1-7. Типовая башня маяка воздушной трассы.


UNITED SТATES OF AMERICA DEPARТMENТ OF COMMERCE AERONAUТICS BRANCH


PILOT'S IDENТIFICATION CARD

· This ldвntiflcation Card, iвэивd on thв

6th day of April , lsr?,'l, accompaniвs

РЦоt'в Liсвпsв No. 1

Це 38

Wвight 200 Color he.ir Brown

L:.t-   -   

_:!??

Hвilfht 6'l½"Coior вувэ :Вlue


image

image

-----"'1. ,е-,т._ ·--;

image

FORM R•IS oo .,.,. ortюl. Plltn.'$ Si8Jttйure.


image

image

UNITED SТATES OF' AMERICA


стоимости авиаперевозок и прокладке новых воздуш­ ных путей для авиалиний.

image

Президент США Франклин Рузвельт разделил САА на две организации: Администрацию по граждан­ ской авиации (САА) и Комитет гражданской авиации (САВ). Оба органа оставались частью Министерства торговли, но САВ был выведен из прямого подчинения министра торговли. В задачи САА входили управление комплексами УВД, сертификация пилотов и летатель­ ных аппаратов, создание новых воздушных трасс. САВ занимался разработкой нормативов для обеспечения безопасности полётов, расследованием авиационных происшествий и экономическим регламентированием

DEPARTMENT Of' СОММ.ЕRСЕ

A.RONAUТICS BRAN,CH

0"1C1At.NO.

l

деятельности авиакомпаний.

F'ORIY'I R 1ec                                                


iПJilJ Qti,;tifi.e11, That

\VILLIA11 Р. :ia.cCRACК'EN'• Jr.

whosв phototrsph and si{Jn.aturв ассотрапу thiв Iicense,

iв а PRIVAТЕ PILOT

о/ civ;J aircra.ft of the United States. The h,гJ'.der is not authorized to transport persons or property for hire7r re ,ard.. ,

image

This licens g -- --------·--·····


Рис. 1-8. Первая лицензия пилота, выданная УильямуП. МакКракену, мл.


image


Рис. 1-9. Третий глава Авиационного отделения Юджин Л. Видал рядом с президентом Франклином Д. Рузвельтом (слева) и министром сельского хозяйства Генри А. Уоллесом. Фотография сделана в 1933 году. Под управлением Видала, 1 июля 1934 года Авиационное отделение было переименовано в Бюро по авиационной коммерческой деятельности. Новое название более точно отражало статус организации в структуре Министерства торговли.

В 1946 году Конгресс поручил САА надзор за выпол­ нением Федеральной программы содействия аэропор­ там. Целью программы было создание сети граждан­ ских аэропортов по всей стране.


Федеральный акт об авиации 1958 года

К середине ХХ века воздушное движение стало весьма интенсивным, началось использование реактивных са­ молётов для гражданских нужд. Летательные аппараты становились не только более многочисленными - су­ щественно возросла скорость их движения. Количество столкновений в воздухе увеличилось, и потребовалось срочно принять дополнительные нормативные акты.

Федеральным актом об авиации 1958 года был соз­ дан новый независимый орган, который взял на себя функции как САА, так и САВ. Этим органом стало Федеральное авиационное агентство (FAA). Помимо перечисленных функций, FAA получил полный кон­ троль над военно-гражданскими системами воздуш­ ной навигации и службами УВД. Честь стать первым Администратором FAA была доверена бывшему гене­ ралу ВВС США Элвуду Ричарду («Питу») Кесаде. Он на­ ходился на этом посту с 1959 по 1961 год (рис. 1-10).


Министерство транспорта (МТ)

15 октября 1966 года Конгресс одобрил организацию Министерства транспорта (МТ), которому поручался надзор за транспортной индустрией на территории США. Министерство контролировало как наземный, так и воздушный транспорт. Его миссией стало созда­ ние быстрой, эффективной, доступной и удобной транс­ портной системы, соответствующей национальным интересам и повышающей качество жизни граждан.

МТ начало свою работу 1 апреля 1967 года. Одновременно Федеральное авиационное агентство

-было nереименовано в Федеральное управление граж­ данской авиации (FAA). Функции САВ были возложены



image

Рис. 1-1О. Первый Администратор FM, генерал

Элвуд Ричард ("Пит") Кесада (1959-1961 гг.).


на только что созданный Национальный комитет без­ опасности перевозок (NTSB), который должен был про­ водить расследование всех транспортных происше­ ствий на территории США.

По мере роста и развития авиации, FAA получало до­ полнительные права и задачи. Разразившаяся в 60-х годах эпидемия захватов и угонов на воздушном транс­ порте привела к тому, что FAA получило полномочия по повышению мер безопасности в авиации - как на земле, так и в воздухе. После 11 сентября 2001 года эти функции перешли к специально созданному органу, получившему название «Министерство внутренней безопасности» (DHS).

С увеличением интенсивности полётов над круп­ ными городами FAA стало концентрироваться на эко­ логических аспектах авиации. Так, были установлены нормативы на интенсивность шума при воздушном движении. Помимо этого, в 60-х и 70-х годах прошлого века FAA стало контролировать полёты высотных при­ вязных и неуправляемых аэростатов. В 70-е годы пере­ чень обязанностей вновь FAA расширился: ему было поручено воплотить в жизнь новую государственную программу содействия аэропортам, и в частности, осу­ ществить комплекс мер по обеспечению безопасности в аэропортах.

Автоматизация управления воздушным движением (УВД)


К середине 70-х годов прошлого века была создана полу­ автоматическая система УВД, основанная на комбина­ ции РЛС и компьютерных технологий. Автоматизируя некоторые рутинные операции, система давала диспет­ черам возможность сосредоточиться на самой важной задаче - эшелонировании воздушных судов. Данные о бортовом номере, высоте и путевой скорости летатель­ ных аппаратов выводились непосредственно на инди­ катор диспетчера.

В конце 70-х годов интенсивность воздушного дви­ жения конца 70-х годов существенно возросла. Это было связано, прежде всего, с появлением конкурент­ ной среды, возникшей благодаря принятию в 1978 году Акта об отмене государственного регулирования дея­ тельности авиакомпаний. Согласно этому закону, эко­ номическое регулирование работы авиакомпаний со стороны САВ было отменено, и в конце 1984 года САВ прекратил существование.

Отвечая на рост интенсивности движения, в ян­ варе 1982 года FAA обнародовало план создания Национальной системы УВД (NAS). План предусматри­ вал ввод в действие более эффективных маршрутных и терминальных систем УВД, модернизацию станций службы обеспечения полётов и совершенствование на­ земных средств наблюдения и связи.


Забастовка профессионального союза авиадиспетчеров(РАТСО)


Во время разработки плана NAS FAA столкнулось с ре­ альной перспективой забастовки основных работни­ ков. Разногласия между руководством FAA и профсою­ зом авиадиспетчеров (РАТСО) вылились в 1970 году в невыход на работу (под предлогом болезни) более трёх тысяч авиадиспетчеров.

Хотя впоследствии диспетчерам была повышена за­ работная плата и предоставлены дополнительные пен­ сионные льготы, напряжённость не спадала, и в авгу­ сте 1981 года была проведена незаконная забастовка. Правительство США уволило более 11 тысяч участни­ ков забастовки и аннулировало полномочия РАТСО.

К весне 1984 года FAA отменило последние из огра­ ничений, имеющих целью обеспечить безопасность си­ стемы воздушного движения в период забастовки.


Акт об отмене государственного регулирования деятельности авиакомпаний 1978 года


До 1978 года САВ регламентировал многие аспекты де­ ятельности коммерческих авиакомпаний - например,


стоимость авиаперевозок, маршруты и расписания рейсов. Акт 1978 года лишил САВ большей части кон­ трольных функций, изменив тем самым облик граж­ данской авиации США. После отмены государствен­ ного регулирования возникла свободная конкурентная среда, положившая начало новой эре в пассажирских авиаперевозках.

САВ имел три основные функции: назначать авиа­ компаниям маршруты, ограничивать возникновение новых авиаперевозчиков и регулировать стоимость авиабилетов. Сложившаяся на тот момент система коммерческих пассажирских перевозок была создана Уолтером Фолгером Брауном, который занимал пост министра связи при президенте Герберте Гувере. Браун реформировал систему почтовых переводов, что побудило авиапроизводителей перейти от выпу­ ска почтовых самолётов к производству пассажирских авиалайнеров. Во многом благодаря его деятельно­ сти, были созданы четыре главные внутренние авиа­ компании страны: «Юнайтед», «Америкэн», «Истерн» и «Трансконтинентал энд Вестерн Эйр» (TWA). Аналогичным образом, Браун способствовал получе­ нию компанией «Пан Америкэн» монополии на между­ народные авиаперевозки.

Инициатива отмены регулирования или, по край­ ней мере, реформирования существующей системы пассажирских авиаперевозок исходила от президента Джимми Картера, назначившего главой САВ извест­ ного экономиста Альфреда Кана, горячего сторонника идеи дерегулирования отрасли.

Эта идея была поддержана и из-за рубежа. В 1977 году Фредди Лэйкер, британский бизнесмен и вла­ делец компании «Лэйкер Эйрвейс», открыл авиали­ нию «Скайтрейн», выполнявшую трансатлантиче­ ские рейсы по исключительно низким ценам. Проект Лэйкера совпал по времени с подъёмом активности на рынке дешёвых местных авиаперевозок, который был вызван снятием ограничений на чартерные рейсы (рейсы, выполняемые компаниями, не имеющими собственных самолётов и арендующими их у крупных авиакомпаний). В ответ крупные авиаперевозчики также снизили цены на авиабилеты. Так, «Америкэн Эйрлайнс», вторая по величине авиакомпания США, получила от САВ разрешение на ввод в действие тарифа

«СуперСэйвер».

Эти события стимулировали процесс отмены го­ сударственного регулирования. В ноябре 1977 года Конгресс отменил регулирование транспортных авиа­ перевозок. В конце 1978 года Конгрессом был принят Акт об отмене государственного регулирования дея­ тельности авиакомпаний, подготовленный сенаторами Эдвардом Кеннеди и Говардом Кэнноном (рис. 1-11). Законопроект имел множество противников среди


image

Рис. 1-11. Президент Джимми Картер подписывает Акт об отмене государственного регулирования деятельности авиакомпаний (конец 1978 года).

крупных авиакомпаний (которые опасались конкурен­ ции), профсоюзов (не желающих соперничества со сто­ роны работников, не являющихся их членами) и спе­ циалистов по безопасности полётов (беспокоящихся о падении отраслевых стандартов). Общественная под­ держка, однако, оказалась настолько сильной, что за­ кон был принят. Авиакомпании удалось «задобрить», предложив им щедрые государственные субсидии, а профсоюзы - существенно увеличив выходные посо­ бия в случае потери работы их членами.

Наиболее значительное воздействие закон ока­ зал на рынок пассажирских перевозок. Впервые за 40 лет, на рынке стали появляться новые авиакомпа­ нии. Начиная с 1981 года, компании могли расширять маршруты полётов по собственному усмотрению. С 1982 года авиакомпании нолучили полную свободу в установлении цен на билеты. В 1984 году САВ пре­ кратил своё существование, поскольку в его основных функциях по регламентированию отрасли больше не было необходимости.


Роль Федерального управления ражданской авиации (FAA)

Кодекс федеральных нормативных документов (CFR)

Задачей FAA является обеспечение безопасности воз­ душного движения и контроль за соблюдение стандар­ тов безопасности в гражданской авиации. Этой цели служит Кодекс федеральных нормативных докумен­ тов (CFR), который представляет собой свод общих и постоянных правил и нормативов, публикуемых го­ сударственными органами США. Кодекс состоит из

50 разделов («titles»), каждый из которых посвящён определённой области государственного регулирова­ ния. Нормативные документы FAA собраны в разделе 14, «Аэронавигация и космическое пространство», и охватывают все аспекты гражданской авиации - от

процедуры получения сертификата пилота до техниче­ ского обслуживания ЛА.

Глава 1 раздела 14 CFR, глава 1, «Федеральное управ­ ление гражданской авиации», разбита на подразделы A-N (рис. 1-12).

Для пилотов некоторые положения 14 CFR пред­ ставляют особую_важность. В ходе обучения пилотам рекомендуется ознакомиться с теми частями кодекса, которые имеют отношение к лётной подготовке и сер­ тификации пилотов. Например, 14 CFR, часть 61 описы­ вает порядок сертификации пилотов, лётных инструк­ торов и наземных инструкторов. Она также определяет критерии пригодности, уровень аэронавигационных знаний лётной подготовки, а также требования к обу­ чению и порядок сдачи экзамена на получение серти­ фикатов всех типов. 14 CFR, часть 91 содержит общую информацию о правилах полётов, правилах визуаль­ ных полётов (ПВП) и полётов по приборам (ППП). 14 CFR, часть 43 охватывает вопросы технического и


Свод федеральных нормативных актов

Аэронавигация и космическое пространство


Подглавы

Глава 1. Федеральное управление гражданской авиации

А

Определения (термины и аббревиатуры)

в

Правила и процедуры

(нормотворчество, надзор за выполнением)


с

Летательный аппарат (процедуры сертификации ЛА [21], стандарты лётной годности[25-33, в зависимости от типа ЛА], директивы по лётной годности [39], техническое обслуживание [43], регистрация ЛА [47])


D

Лётный состав (лицензирование пилотов и инструкторов [61], медицинские стандарты [67])


Е

Воздушное пространство (классификациявоздушных пространств [71], особые зоны воздушного

пространства [73))


F

Воздушное движение и общие правила (общие правила выполнения полётов [91], особые правила и схемы движенияв зонах аэропортов [93])

G

Авиакомпании, авиаклубы и коммерческие эксплуатанты: сертификация и деятельность

н

Школы и другие сертифицированные агенты

1

Аэропорты

"

J

Навигационные комплексы


к

Административные нормы

-

L-M

Зарезервированные пункты

N

Страховка от рисков на случай военных действий


Рис. 1-12. Структура раздела 14 CFR, который можно получить бесплатно на сайте FAA или приобрести в печатном виде в коммерческих источниках.

профилактического обслуживания, переделки и вос­ становления ЛА.


Основные органы FAA

Штаб-квартира FAA находится в Вашингтоне, округ Колумбия. Помимо этого, существует девять регио­ нальных отделений, располагающихся в различных городах США. Крупнейшими исследовательскими ком­ плексами FAA являются Аэронавигационный центр имени Майка Монроуни (ММАС) в Оклахома Сити, штат Оклахома, и Технический центр имени Уильяма Дж. Хьюза (WJHTC) в Атлантик Сити, штат Нью­ Джерси. Будучи одновременно учебно-тренировочным и логистическим центром, ММАС предоставляет широ­ кий спектр услуг, связанных с безопасностью полётов и коммерческой воздушной деятельностью. WJHTC - главный авиационный научно-исследовательский и опытно-испытательный полигон страны. Центр про­ водит испытания и оценку систем связи и навигации, терминального оборудования аэропортов, средств без­ опасности и охраны полётов. Помимо этого, WJHTC активно участвует в разработке перспективных авиа­ ционных систем и концепций, создании новых видов оборудования и модификации существующих систем и процедур.


Местные отделения

Служба лётных стандартов

Служба лётных стандартов, входящая в состав FAA, вносит вклад в обеспечение безопасности авиаперево­ зок, устанавливая стандарты сертификации и надзора над пилотами, эксплуатантами воздушных судов, авиа­ компаниями и сотрудниками авиационных служб. В её компетенцию входят следующие функции:

image

Advisory Circular


SWj,l,ct -F - О81.: 1112.'И&

Gi!МIII

lttllu'llo:ill>'J;М-$«o

Thi,at,., (Щ·IAC'lfl"Y,t..\."J tГQfjll'\щ.J\J.hlm•"'(I<•••

ad 011IМ'an1f\oь:,n-1a\h.Lll(Мitd;rt1t,Я" llld

$!,llt\lnor,i:f,-1'1,,,,,,( •"N\,lo.f!,P•lpl,,ll(tttlr.-,

°'1f!U t.,·.I..Mдllc:tlIOI

АС No:61-65Е

,.,Н-Аир.о,,r:,4,,,.

nфl .J-5">8"

. .

. ,· Сборник аэронавигацио ной информаци , ..

Сборник аэронавигационной информации содержит общие сведения о выполнении полётов и процедурах управления воздушным движением, применяющихся органами Национальной системы УВД США, Он также включает в себя информацию, полезную пилотам: медицинские факты, аспекты безопасности

полётов и т.д.


. Руководство по эксплуатации самолёта

Руководство по эксплуатации самолёта представляет собой технический справочник, который содержит базовую информацию, необходимую для пилотирования самолётов. В него включаются сведенияпо эксплуатации самолётов различных систем и по

переходу с одного самолёта на другой.


image

Руководство пилота-инструктора содержит сведения, помогающие начинающему инструктору понять и применять на практике базовые принципы обучения лётному мастерству, а также последнюю информацию по авиационному обучению в США. Информация, содержащаяся в руководстве, может быть полезна и

опытным инструкторам.

· :. Руководство nилота7инструктора ·.с •• • •



..

Руководство по полётам по ППП предназначено для инструкторов, преподающих полёты по приборам, и пилотам, готовящимся

к экзамену по полётам по ППП. Руководство содержит основную информацию, которую необходимо знать пилоту,

осуществляющему полёты по ППП.

~ Руководство по nолётам по _ППП .


. . .

Руководство по методике полётов по ППП представляет собой технический справочник для профессиональных пилотов,

осуществляющих полёты по ППП, и содержит более широкий спектр информации, чем руководство по полётам по ППП.

·. _ Руководство по методике nолётов по ППП.


image


_oшn,ER,'S.,.ff.iRПURl

Рис. 1-15. Примеры авиационных руководств. Многие из них доступны для бесплатного скачивания на веб-сайте FAA.


Рис. 1-16. Эксплуатационные справочники пилота.


Рис. 1-17. Пример консультативного циркуляра.

Номер любого АС состоит из трёх частей и выглядит следующим образом: 25-42С. Первое число определяет тему АС и соответствует определённой части 14 CFR. Например, АС на тему «Сертификация: пилоты, по­ лёты и наземные инструкторы» имеет номер АС 61-бSЕ. В рамках каждой темы циркуляры имеют последова­ тельную нумерацию. Число после дефиса представляет собой порядковый номер циркуляра. Третья часть но­ мера - буква, которая присваивается выпустившим АС органом и указывающая на порядковый номер из­ дания (если в циркуляр вносились изменения). Первое издание циркуляра не имеет в своём номере буквы. Циркуляр, приведённый на рис. 1-17, является пятым изданием, о чём свидетельствует буква «Е».


Авиационные издания

FAA, в сотрудничестве с другими государственными органами, выпускает ряд изданий, важных для обе­ спечения безопасности полётов. На рис. 1-18 приве­ дены некоторые примеры изданий, предназначенных для пилотов.


Аэронавигационная информация для пилотов

Извещения пилотам (НОТАМы)

Срочная аэронавигационная информация, которая по­ явилась после выхода постоянных изданий или не мо­ жет быть включена в них по причине ограниченного срока действия, распространяется через националь­ ную систему извещений пилотам (НОТАМ). НОТАМы


содержат сведения, представляющие особую важ­ ность для обеспечения безопасности полётов, а также информацию, дополняющую материалы дру­ гих изданий.

НОТАМы подразделяются на две категории: даль­ него действия (D) и центра обработки полётных данных (FDC).

НОТАМы (D) распространяются всеми навигацион­ ными станциями, входящими в Национальную систему УВД, всеми аэропортами открытого пользования, ги­ дроаэропортами и вертопортами, перечисленными в справочнике аэропортов и наземных служб (A/FD). Они включают в себя такую информацию, как: сведения о закрытых рулёжных путях; нахождении персонала или оборудования вблизи рулёжных дорожек; свето­ сигнальном оборудовании, не соответствующем критериям инструментальной посадки (например, системе визуальной индикации глиссады).

НОТАМы FDC содержат поправки к официальным схемам захода на посадку по приборам и другим дей­ ствующим аэронавигационным картам. Они также могут использоваться для оповещения о временных ограничениях, вызванных такими факторами, как стихийные бедствия или крупномасштабные обще­ ственные мероприятия.

image

IJt,IТEO $TATES

,,

, ч ., ' '" ' ",ц ' \

AIRPORТ!FACILITY DIRECTORY

SOUTHWEST U.S. sw

...:...,...._.._,:._.,..,_.,....L, _-..,:. S-..?...:..5.-.-.:21

·- =.-.-::-

""""'

"

":: :« н,оп

.._.'......."."....,·,.?. .,.,..V.....0.....-..'..9.lm'lla'...,_

"1;м,1_"",,..-,Ф.- ,:,:sf<..--:Т

""""-.(>.•.-.........

- !'А

.,,_..._

1

--

--

-- l-

·--­

4

НОТАМы распространяются в печатном виде по подписке, а также доступны в станциях службы


обеспечения полётов и в Интернете по адресу https:// pilotweb.nas.faa.gov/distribution/atcscc.html (рис. 1-19).


Сборник аэронавигационной информации {AIM)

Некоторое время назад FAA создало систему извеще­ ний программы обеспечения безопасности (SPANS) - онлайн-службу, обеспечивающую быстрый и лёгкий доступ к информации о семинарах и других меропри­ ятиях FAA. Система SPANS пришла на смену суще­ ствовавшей до этого системе рассылки оповещений по почте в печатном формате. Переход к Интернет­ технологиям позволил упростить и ускорить доступ к информации, одновременно снижая материальные из­ держки FAA. Система SPANS открыта для бесплатного доступа и позволяет зарегистрироваться для получе­ ния оповещений о новых мероприятиях. Для получе­ ния дополнительной информации о SPANS посетите веб-страницу www.faasafety.gov/SPANS/.


Типы и категории ЛА

Сверхлёгкие транспортные средства

Сверхлёгкие ЛА (рис. 1-20) могут носить название

«транспортных средств», если они не подпадают по ре­ гламентацию FAA. Это происходит в случаях, если ЛА:


image

Рис. 1-23. Пример ЛА, который имеет право пилотировать частный пилот.


Лицензия частного пилота

Частный пилот имеет право на выполнение полётов в личных целях и при отсутствии денежного вознаграж­ дения (за исключением некоторых особых случаев). Среди ведущих лётную деятельность пилотов боль­ шинство имеют именно эту лицензию. Лицензия част­ ного пилота позволяет управлять любым ЛА (в рамках соответствующего класса) в некоммерческих целях и даёт пилоту почти неограниченные права на полёты


по ПВП. Пилоту разрешается перевозить пассажиров и совершать полёты в бизнес-целях; однако, получе­ ние вознаграждения за лётные услуги запрещено, хотя пассажиры могут оплачивать пропорциональную долю полётных расходов (например, стоимость топлива или аренды ЛА). Частный пилот должен пройти обучение согласно 14 CFR, часть 61 и иметь налёт не менее 40 ча­ сов, включая 20 часов налёта с инструктором и 10 часов одиночного налёта (рис. 1-23).


image

Рис. 1-24. ЛА комбинированного типа.


Коммерческая лётная лицензия


Пилот с коммерческой лицензией может получать воз­ награждение за лётные услуги. Подготовка к получе­ нию такой лицензии предполагает достаточно глубокое знание бортовых систем ЛА и более высокие стандарты лётного мастерства. Сама по себе коммерческая лётная лицензия не даёт пилоту права на полёты в сложных метеоусловиях (СМУ), и пилот без рейтинга полётов по приборам может совершать полёты только в дневное время на расстояние не более 50 морских миль (93 км). Пилот с коммерческой лицензией должен уметь управлять ЛА комбинированного типа и иметь доста­ точный налёт на таких ЛА (или ЛА с газотурбинным двигателем). Практический экзамен (по крайней мере, частично) проходит на ЛА комбинированного типа. ЛА комбинированного типа должны иметь убирающееся шасси, подвижные закрылки и воздушный винт изме­ няемого шага. Для получения дополнительной инфор­

мации см. 14 CFR, часть 61, раздел 61.31(с) (рис. 1-24).


Лицензия пилота авиалиний


Для получения лицензии пилота авиалиний (АТР) требуется наивысший уровень лётной подготовки. Лицензия АТР необходима для выполнения обязан­ ностей командира воздушного судна авиакомпании, осуществляющей регулярные рейсы. Минимальный налёт для получения лицензии составляет 1500 часов. Помимо этого, пилот должен быть старше 23 лет, уметь


image

Рис. 1-25. Самолёт, управляемый пилотом с лицензией АТР.


читать, писать, говорить и понимать по-английски и иметь «высокие моральные устои» (рис. 1-25).


Выбор лётной школы

Выбор лётной школы - важная часть процесса подго­ товки пилота. Лётное обучение в США ведут как серти­ фицированные FAA лётные школы, так и не имеющие такого сертификата, а также независимые пилоты-ин­ структоры. Всё обучение производится под надзором FAA и согласно положениям 14 CFR, части 141 и 61. Лётные школы, действующие согласно 14 CFR, часть 61, сертифицируются FAA. Сертификация является добро­ вольной. Для получения сертификата школа должна соответствовать жёстким требованиям в отношении персонала, оборудования, технического обслужива­ ния и учебных помещений, а также вести преподава­ ние согласно учебно-тренировочному процессу, ут­ верждённому FAA. Сертифицированные школы могут иметь рейтинг наземных или лётных. Помимо этого школы могут получить право проводить практические (лётные) и теоретические (компьютерные) экзамены. Консультативный циркуляр АС 140-2, «Перечень лёт­ ных школ, сертифицированных FAA», содержит список сертифицированных наземных и лётных школ, а также учебных курсов, предлагаемых каждой из них. С цир­ куляром АС 140-2 можно ознакомиться на веб-сайте FAA по адресу www.faa.gov.

Поступление в лётную школу, действующую согласно 14 CFR, часть 141 гарантирует качественное, система­ тическое обучение на основе структурированного под­ хода к учебному процессу. Школы обязаны документи­ ровать все этапы учебного курса и утверждать их в FAA. Такая структура обучения позволяет сертифицирован­ ным школам подготавливать курсантов к экзаменам в более короткий срок, что означает снижение стоимо­ сти обучения. Например, минимальные требования для получения лицензии пилота-любителя составляют

35 часов налёта при обучении в школе, сертифициро­ ванной согласно 14 CFR, часть 141, и 40 часов налёта - для школы, действующей по 14 CFR, часть 61. (Для ли­ цензии пилота-любителя эта разница может оказаться несущественной, поскольку в среднем по стране боль­ шинству курсантов-пилотов требуется от 60 до 75 ча­ сов лётной практики).

Многие высококлассные лётные школы не видят не­ обходимости в сертификации по 14 CFR, часть 141 и ведут обучение согласно положениям 14 CFR, часть 61. 14 CFR, часть 61 содержит требования к лицензирова­ нию и присвоению рейтинга пилотам, проходящим обучение в несертифицированных лётных школах и у частных пилотов-инструкторов, а также устанавли­ вает параметры теоретического обучения и налёт для получения различных лётных лицензий и рейтингов. Лётные школы и пилоты-инструкторы должны вести обучение согласно обязательным нормативам и стан­ дартам, устанавливаемым 14 CFR, часть 61.

Преимуществом лётного обучения согласно 14 CFR, часть 61 является гибкость учебного процесса. Программа обучения может разрабатываться инди­ видуально для каждого курсанта, поскольку 14 CFR, часть 61 определяет только необходимый минимум налёта и теоретической подготовки, оставляя органи­ зацию обучения на усмотрение школы. Такая гибкость может быть и недостатком: обучение у инструктора, неспособного надлежащим образом организовать учебно-тренировочный процесс, может потребовать от пилота-курсанта дополнительных затрат времени и средств. Чтобы избежать этой проблемы, следует удо­ стовериться, что у инструктора имеется хорошо доку­ ментированная программа учебной подготовки.


Как найти хорошую лётную школу

Для получения информации о подготовке пилотов, об­ ратитесь в местное управление FSDO, которое ведёт реестр всех лётных школ в своём регионе. Выбор лёт­ ной школы зависит от вида лицензии, на получение которой рассчитывает курсант, и от того, намерен ли он выполнять полёты в личных целях или намерен стать профессиональным пилотом. Ещё один важный фактор - количество времени, которое курсант мо­ жет уделить обучению. Наземное и лётное обучение должно проходить с максимальной частотой и регуляр­ ностью, поскольку только такой подход позволяет за­ крепить в памяти полученные знания и овладеть лёт­ ным мастерством.

Не следует принимать решение, основываясь ис­ ключительно на стоимости обучения, поскольку от качества подготовки зависит очень многое. Перед при­ нятием окончательного решения посетите выбранные


вами лётные школы и побеседуйте с их руководством, инструкторами и курсантами.

В процессе выбора школы нужно действовать ак­ тивно и настойчиво. Соберите необходимую информа­ цию, просмотрите авиационные журналы и поговорите со знакомыми пилотами. На основании полученных сведений составьте список вопросов. Один их важных параметров - надёжность используемых при обуче­ нии ЛА. Поинтересуйтесь у курсантов школ, в каком состоянии находятся ЛА, на которых они проходят лёт­ ную подготовку.

Определите, насколько удобно для вас учебное расписание школы. Каковы рабочие часы школы? Располагает ли школа оборудованными аудиториями для наземного обучения согласно требованиям FAA? Есть ли помещения для предполётного инструктажа, разбора и анализа полётов? Изолированы ли эти по­ мещения? Позволяют ли они создать спокойную ат­ мосферу, в которой инструкторы могут обсудить с кур­ сантами выполненный полёт, не вызывая у последних ощущения неловкости?

Пройдите по помещениям школы и осмотрите их. Запишите полученную информацию, не спеша обду­ майте и проанализируйте её - и только после этого принимайте решение. Активный подход к выбору лёт­ ной школы позволит курсанту выбрать учебное заве­ дение, в максимальной степени соответствующее его целям и предпочтениям.


Как выбирать сертифицированного пилота-инструктора (СПИ)

Вне зависимости от того, проходит курсант обучение согласно 14 CFR часть 141 или часть 61, эффективность программы зависит от качества наземной и лётной подготовки, обеспечиваемой лётчиком-инструктором. Инструктор несёт полную ответственность за обуче­ ние курсанта в полном соответствии со стандартами, определяемыми процедурой лицензирования.

СПИ должен понимать методику обучения, знать основы педагогики и уметь строить эффективное вза­ имодействие с пилотом-курсантом. Пилот, сдающий экзамен на лицензию инструктора, проходит практи­ ческую проверку этих навыков в конкретных ситуа­ циях учебного процесса. Лётчик-инструктор является ключевой фигурой ситуативных тренировочных про­ грамм, одобренных FAA. В процессе обучения он высту­ пает в качестве советника и проводника для курсанта. Обязанности и полномочия лётчика-инструктора включают в себя следующее:

Умение выполнять пилотажные манёвры, пере­ численные в 14 CFR, часть 61, являются стандарт­ ным требованием для получения лицензии пилота. Практические требования, содержащиеся в сборнике PTS, подразделяются на «области практических навы­ ков». Эти «области» представляют собой ступени прак­ тического экзамена, выполняемые в логической после­ довательности и в соответствии со стандартами.

на получение лицензии пилота и/или рейтинга с рекомендацией лётчика-инструктора;

Выполнение этих требований обеспечивается го­ ризонтальным стабилизатором с переменным углом атаки. У самолётов с неподвижным хвостовым опе­ рением большие изменения в балансировке тре­ буют существенного отклонения руля высоты. При таких отклонениях дальнейшее движение руля вы­ соты в том же направлении практически невозможно. Горизонтальный стабилизатор с переменным углом атаки берёт на себя функцию продольной баланси­ ровки. Стабилизатор больше, чем руль высоты, что позволяет поворачивать его на меньший угол. В ходе балансировки руль высоты остаётся не задействован­ ным, что позволяет использовать его для изменения положения самолёта по тангажу. Горизонтальный ста­ билизатор с переменным углом атаки, как и руль вы­ соты, может использоваться в большинстве операций по управлению тангажом. На самолётах, оборудован­ ных горизонтальным стабилизатором с переменным

углом атаки, руль высоты меньше и менее эффективен (при изолированном использовании), чем на самолётах с неподвижным хвостовым оперением. По сравнению с другими органами управления, горизонтальный ста­ билизатор с переменным углом атаки - чрезвычайно мощный и эффективный компонент.

Из-за размера и высокой скорости реактивных транс­ портных самолётов усилие, необходимое для переме­ щения управляющих плоскостей, находится за преде­ лами физических возможностей пилота. Поэтому для их перемещения используются гидравлические или электрические приводы. Перемещение ручки управ­ ления в кабине пилотов определяет необходимый угол поворота, и привод перемещает управляющую поверхность. В случае полного отказа энергетической установки самолёта движение плоскости управления может осуществляться вручную, через триммер руля. Отклонение триммера руля нарушает аэродинамиче­ ское равновесие, что приводит к перемещению плоско­ сти управления.

image

П,tФt&i

Системы управления поле••том


image


В настоящей главе рассматриваются системы управле­ ния, которые используются пилотом для контроля дей­ ствующих на ЛА во время полёта сил, траектории и вы­ соты полёта. Следует заметить, что системы управления полётом могут очень сильно различаться в зависимости от типа ЛА, на которых они установлены.

Наиболее простыми являются механические системы управления. Они состоят из механических компонентов (тяги, тросы, шкивы и, в некоторых случаях, цепные пе­ редачи) и преобразуют управляющие движения пилота в силы, приложенные к управляющим поверхностям ЛА. Механические системы управления полётом и по сей день используются в лёгких самолётах (общего назначе­ ния и спортивно-пилотажных), поскольку в этом случае аэродинамические силы не очень велики (рис. 5-1).



image

= Гидраsлическая отдача

Гидраsличес<ое давnение

Точка вращении

Рис. 5-2. Гидромеханическая система управления полётом.



Приводной


Тяга-толкатель

компьютеров и оптоволоконных кабелей. Такие системы управления полётом, называемые «электродистанцион­ ными», пришли на смену прямому физическому взаи­ модействию между панелью пилота и управляющими поверхностями. Кроме того, в некоторых больших и бы­ стрых самолётах средства управления пилота снабжены гидравлическими или электрическими сервоприводами (бустерами). В электродистанционных и бустерных си­ стемах ощущение ответной реакции органов управле­ ния создаётся искусственно.

image

В настоящее время американское Национальное

ремень  


Рис. 5-1. Механическая система управления полётом.


По мере развития авиации и совершенствования аэродинамической теории размеры и скорость ЛА не­ прерывно росли. Естественно, аэродинамические силы, действующие на управляющие поверхности, также уве­ личивались экспоненциально. Чтобы сохранить управ­ ляемость ЛА, авиаконструкторы создавали всё более сложные системы. Первые механические органы управ­ ления бьти достаточно громоздкими, имели большой вес и множество других недостатков. Затем появились гидромеханические системы управления, состоящие из механических и гидравлических цепей (рис. 5-2).

По мере усложнения конструкции ЛА, управляю­ щие поверхности стали приводиться в движение ком­ плексами, состоящими из электроприводов, цифровых

агентство по аэронавтике и исследованию космического пространства (NASA) работает над созданием интеллек­ туальной системы управления полётом (ИСУП). Цель проекта - разработать систему, основанную на адап­ тивных нейронных сетях. Обладающая прямым каналом обратной связи, ИСУП будет способна самостоятельно вносить необходимые изменения в параметры полёта, как в нормальных условиях, так и в случае отказа обо­ рудования. С помощью ИСУП пилот сможет сохранить управляемость полёта и обеспечить безопасную посадку при отказе управляющих поверхностей или поврежде­ нии планера самолёта. Система также помогает в выпол­ нении полётной задачи, повышает безопасность полёта и снижает нагрузку на пилота.

В современных ЛА используются самые разные си­ стемы управления. Например, некоторые ЛА из катего­ рии спортивного пилотирования в полёте управляются




image


Ручка продольно-поперечного

управпения (ППУ)

Рис. 5-3. Система управления вертолётом.


переносом веса, в то время как свободные аэростаты используют для управления сброс балласта или вы­ пуск газа. Система управления вертолётом включает в себя ручку продольно-поперечного управления (для наклона несущего винта), рычаг «шагаз» (для кон­ троля шага винта) и педаль противовращения (для контроля рыскания) (рис. 5-3).

Для получения дополнительной информации о систе­ мах управления полётом обратитесь к технической до­ кументации вашего ЛА.


Системы управления полётом

Органы управления полётом

Система управления полётом ЛА состоит из основной и вспомогательной систем. Элероны, руль высоты (или стабилизатор) и руль управления составляют основ­ ную систему управления и необходимы для обеспе­ чения безопасного управления ЛА во время полёта. Закрылки, управляющие плоскости передней кромки и триммеры входят во вспомогательную систему управления, которая улучшает параметры полёта либо освобождает пилота от необходимости прилагать зна­ чительные управляющие усилия.


Основная система управления полётом

Системы управления ЛА проектируются таким обра­ зом, чтобы обеспечивать необходимую чувствитель­ ность к управляющим действиям и одновременно создавать естественные ощущения. На низкой ско­ рости органы управления обычно ощущаются «вя­ лыми» и податливыми, и ЛА медленно реагирует на действия пилота. По мере роста скорости органы управления становятся всё более «жёсткими», а ре­ акция ЛА - более быстрой.

Движение любой из трёх основных управляющих поверхностей (элероны, руль высоты/стабилизатор и руль направления) меняет распределение воздушного потока и давления над крылом и вокруг него. Эти из­ менения влияют на подъёмную силу и лобовое сопро­ тивление, создаваемые комбинацией крыла и управ­ ляющей поверхности, и позволяют пилоту управлять положением ЛА в трёх плоскостях вращения.

Степень отклонения управляющих поверхностей ограничена конструкцией ЛА. Например, тяги системы управления часто комплектуется устройствами авто­ блокировки, а ход штурвальной колонки и педалей ру­ левого управления может быть искусственно ограни­ чен. Цель подобных ограничений - предотвращение чрезмерного отклонения пилотом органов управления и, как следствие, создания избыточной перегрузки при нормальном маневрировании.

Правильно сконструированный самолёт должен быть устойчив и легко управляем в ходе нормального маневрирования. Входное воздействие на управляю­ щие плоскости вызывает перемещение самолёта во­ круг одной или нескольких из трёх осей вращения. Виды устойчивости самолёта также привязываются к этим осям (рис. 5-4).


Руль налравления - рыскание

ВерТИ"8ЛЬНВ11 ОСЬ

(курсовая устойчивость)

image



Основная управляющая поверхность

Движение самолёта


Ось вращения

Вид устойчивости

Элерон

Крен

Продольная

Поперечная

Руль высоты / стабилизатор

Тангаж

Поперечная

Продольная

Руль направления

Рыскание

Вертикальная

Курсовая


Рис. 5-4. Органы управления самолётом, виды его движения, оси вращения и виды устойчивости.


Элероны


Элероны управляют креном вокруг продольной оси. Элероны устанавливаются на внешнюю заднюю кромку каждого крыла и движутся во взаимно проти­ воположных направлениях. Со штурвалом или ручкой управления они соединяются с помощью тросов, кри­ вошипных механизмов, шкивов и/или трубчатых тяг.

Перемещение штурвала или ручки управления вправо заставляет правый элерон отклониться вверх, а левый - вниз. Отклонение правого элерона вверх снижает кривизну профиля крыла, приводя к умень­ шению подъёмной силы, создаваемой правым крылом. Одновременное отклонение левого элерона вниз повы­ шает кривизну профиля левого крыла, увеличивая соз­ даваемую им подъёмную силу. Увеличение подъёмной силы слева и уменьшение справа заставляет самолёт накрениться вправо.


Обратное рыскание

Увеличивая подъёмную силу, отклонённый вниз эле­ рон одновременно повышает и лобовое сопротивле­ ние. При этом движение крыла слегка замедляется. Результатом становится рыскание по направлению к крылу, создающему увеличенную подъёмную силу лобовое сопротивление). С точки зрения пилота, ры­ скание происходит в направлении, противоположном крену. Обратное рыскание является результатом пере­ пада в величинах лобового сопротивления, испытыва­ емого левым и правым крыльями и, как следствие, раз­ ницы в скоростях их движения (рис. 5-5).


image


Рис. 5-5. Обратное рыскание возникает из-за повышения лобового сопротивления на внешнем крыле, создающем б6льшую подъёмную силу.


При движении на малых скоростях обратное рыска­ ние усиливается. Это происходит потому, что на малой скорости аэродинамическое давление на управляю­ щую поверхность невелико, и для успешного маневри­ рования пилоту приходится прикладывать большее управляющее усилие. В результате элероны отклоня­ ются на больший угол, увеличивая при этом и обрат­ ное рыскание. Этот эффект особенно заметен у само­ лётов с большим размахом крыла.

Для противодействия обратному рысканию ис­ пользуется руль направления. Необходимое для этого управляющее усилие максимально при малых скоро­ стях, высоких углах атаки и большом угле отклонения элеронов. Как и у других управляющих поверхностей, эффективность вертикального стабилизатора/руля на­ правления на малых скоростях падает, что усложняет противодействие обратному рысканию.

Вне зависимости от направления поворота, для его выполнения используются (в том или ином сочетании) элероны, руль высоты и руль направления. Отклонение элеронов приводит к крену самолёта, а для противо­ действия возникающему при этом обратному рыска­ нию применяется руль направления. Помимо этого (поскольку при повороте подъёмная сила должна быть больше, чем при установившемся прямолинейном по­ лёте), необходимо увеличить УА. Это достигается от­ клонением руля высоты вверх. Чем меньше радиус по­ ворота, тем сильнее должен отклониться руль высоты.

После достижения необходимого угла крена элероны и руль направления возвращаются в первоначаль­ ное нейтральное положение, останавливая рост угла крена. Управляющее усилие, приложенное к рулю вы­ соты, должно оставаться неизменным, обеспечивая сохранение высоты. Выход из крена осуществляется аналогично входу, за исключением того, что все управ­ ляющие усилия прилагаются в противоположном на­ правлении. Элероны и руль направления отклоняются в сторону выхода из крена (или в сторону поднятого крыла). Когда угол крена уменьшится, руль высоты воз­ вращается в нейтральное положение, что необходимо для сохранения высоты.

Стремясь снизить последствия обратного рыскания, производители создали четыре органа управления: дифференциальный элерон, элерон Фрайса, связку

«элероны-руль высоты» и флаперон.


Дифференциальные элероны

Дифференциальным называется элерон, который от­ клоняется вверх на больший угол, чем вниз. Это озна­ чает, что при любом движении штурвала или ручки управления угол поворота элерона, отклоняющегося вверх, больше, чем у противоположного элерона,


отклоняющегося вниз. Таким образом, лобовое сопро­ тивление на опускающемся крыле возрастает. Это про­ исходит потому, что элерон на опущенном крыле от­ клоняется вверх на больший угол, чем отклоняющийся вниз элерон на поднятом крыле.

Дифференциальные элероны позволяют умень­ шить обратное рыскание, но полностью устранить его не могут (рис. 5-6).


Элерон отклонён вверх


image

Элерон отклонён вниз


Рис. 5-6. Дифференциальные элероны.


Элероны Фрайса


Элероном Фрайса называется элерон, который при от­ клонении вверх поворачивается на петле, выступаю­ щей вперед из кромки крыла. В результате передняя кромка элерона оказывается на пути воздушного по­ тока и создаёт лобовое сопротивление. Это помогает уравновесить сопротивление, создаваемое отклонён­ ным вниз элероном на противоположном крыле, и уменьшить обратное рыскание (рис. 5-7).

Кроме того, при отклонении элерона Фрайса вверх между его задней кромкой и крылом возникает зазор, позволяющий воздушному потоку свободно обтекать элерон. Это делает его более эффективным на высоких углах атаки.

Элероны Фрайса также могут функционировать как дифференциальные. Как и последние, элероны Фрайса не позволяют полностью устранить обратное рыска­ ние. Поэтому при их применении необходимо парал­ лельно задействовать руль направления.


Связка элеронов и руля направления


Элероны и руль направления часто объединяются в единый орган управления. Связь между ними обеспе­ чивается с помощью соединительных пружин, которые автоматически отклоняют руль высоты одновременно с отклонением элеронов, позволяя скомпенсиро­ вать возникающее при этом лобовое сопротивление. Например, когда пилот отклоняет штурвал или ручку


Нейтральное положение

image

image

Поднят


Опущен

image

Рис. 5-7. Элероны Фрайса.


управления, чтобы создать левый крен, соединитель­ ные тросы и пружины тянут вперёд левую педаль руля направления, предотвращая рыскание вправо. Связь между отклонением элерона и руля направления можно временно отключить, например, если необхо­ димо войти в режим скольжения на крыло (рис. 5-8).


Флапероны

Флапероны способны выполнять функции как эле­ ронов, так и закрылков. Помимо управления углом крена (как обычные элероны), флапероны могут от­ клоняться вниз синхронно, работая как закрылки. Пилот сохраняет раздельный контроль над элеро­ нами и закрылками. Для преобразования управляю­ щих движений пилота в отклонение единого набора управляющих поверхностей (флаперонов) использу­ ется устройство, называемое «микшер». Флапероны часто крепятся на некотором расстоянии от кромки крыла, что позволяет обеспечить свободное движение воздушного потока при высоких углах атаки и/или малых скоростях (рис. 5-9).


Руль высоты

Руль высоты управляет тангажом ЛА. На небольших самолётах руль высоты, также как и элероны, соеди­ нён со штурвальной колонкой посредством набора


image image


Рис. 5-9. Флапероны на лёгком самолёте «Скайстар Китфокс МК 7».


image

Как упоминалось ранее (при изложении вопроса устойчивости ЛА), на эффективность руля высоты в управлении тангажом влияют мощность двигателя, положение линии силы тяги и расположение гори­ зонтальных поверхностей на хвостовом оперении. Например, горизонтальное хвостовое оперение может располагаться в нижней части вертикального стабили­ затора, в середине или в верхней его точке (как в случае Т-образного хвостового оперения).


С:

Рис. 5-8. Связка элеронов и руля направления.


механических связей. При взятии штурвальной ко­ лонки на себя задняя кромка руля высоты отклоня­ ется вверх. Это положение обычно называется «руль высоты вверх» (рис. 5-10).

Положение «руль высоты вверх» снижает кривизну аэродинамической плоскости руля высоты и создаёт направленную вниз аэродинамическую силу, которая больше, чем сила, действующая на хвостовое оперение при установившемся прямолинейном полёте. В резуль­ тате хвост самолёта опускается, а нос поднимается. Точка приложения момента тангажа приблизительно совпадает с центром тяжести самолёта (ЦТ). Величина момента тангажа зависит от аэродинамического каче­ ства горизонтального хвостового оперения и от рас­ стояния от него до ЦТ самолёта. Отдача штурвальной колонки от себя приводит к обратному эффекту. В этом случае кривизна руля высоты увеличивается, создавая увеличенную подъёмную силу и уменьшая нисходя­ щую силу, действующую на горизонтальный стаби­ лизатор/руль высоты. При этом хвост поднимается, а нос опускается. Момент тангажа, опять же, приложен около ЦТ самолёта.

Т-образное хвостовое оперение

image

Нос веерх

Хвос:r ВИИ3

НИСХОДЯЩIIЯ

При Т-образной конфигурации хвостового оперения руль высоты расположен таким образом, что в нор­ мальных полётных условиях он оказывается выше траекторий движения воздушного потока, обтекаю­ щего фюзеляж и крылья, и сноса потока с воздушного винта. Таким образом, руль высоты находится в невоз­ мущённом воздушном потоке, и его действие остаётся стабильным в большинстве режимов полёта.


аэродиН811ИЧSС1<8Я

сила


Рис. 5-10. Руль высоты является основным органом управления положением ЛА по тангажу.


Т-образную конструкцию хвостового оперения имеют многие самолёты, как большие, так и малые. Особенно часто она встречается в случаях, когда дви­ гатели расположены в хвостовой части фюзеляжа. Это объясняется тем, что Т-образная конфигурация ис­ ключает воздействие на хвостовое оперение выхлоп­ ных газов двигателей. Т-образное хвостовое оперение обычно характерно для гидросамолётов и амфибий, поскольку это обеспечивает максимальное расстояние от горизонтальных хвостовых плоскостей до поверхно­ сти воды. Дополнительным плюсом является снижение вибрации и шума внутри самолёта.

На малых скоростях (для обеспечения определён­ ного угла кабрирования) руль высоты на самолётах с Т-образным оперением должен отклоняться на боль­ ший угол, чем на самолётах обычной конструкции. Это связано с тем, что при обычном хвостовом оперении снос потока с воздушного винта оказывает давление на хвостовые плоскости и помогает поднять нос самолёта. Поскольку органы управления самолётом настроены таким образом, что для большего отклонения управ­ ляющей плоскости необходимо большее управляющее усилие, то для достижения определённого угла кабри­ рования самолёта с Т-образным оперением нужно при­ ложить большую силу, чем в случае самолёта обычной схемы. Продольная устойчивость сбалансированного самолёта одинакова для обеих конфигураций хвосто­ вого оперения, но лётчик, пилотирующий самолёт с Т-образным оперением, должен знать, что при движе­ нии на малых скоростях во время взлёта, посадки или сваливания необходимо прикладывать большие управ­

ляющие усилия, чем на самолёте обычной схемы.

Самолёты с Т-образным оперением также нуждаются в конструктивных решениях, помогающих бороться с флаттером. Поскольку вес горизонтального хвостового оперения давит на верхушку вертикального стабили­ затора, плечо момента создаёт на вертикальный стаби­ лизатор значительную нагрузку, приводящую к флат­ теру. Для противодействия этому эффекту необходимо увеличивать жёсткость вертикального стабилизатора, что неизбежно увеличивает вес конструкции по срав­ нению с самолётами с обычным хвостовым оперением.

При полёте с очень высоким УА, на малой скорости и с ЦТ, сдвинутым назад, самолёты с Т-образным опере­ нием могут быть подвержены глубокому сваливанию. В режиме глубокого сваливания воздушный поток над горизонтальным хвостовым оперением заглуша­ ется возмущённым потоком с крыльев и фюзеляжа. В таких обстоятельствах управляемость руля высоты и стабилизатора может понизиться, что затруднит вы­ ход из сваливания. Следует заметить, что в подобных случаях существенным фактором является также по­ ложение ЦТ, поскольку такие проблемы возникают и



image


Рис. 5-11. Самолёт с Т-образным хвостовым оперением во время полёта с высоким УА и смещённым назад ЦТ.


при пилотировании самолётов с обычным хвостовым оперением, если их ЦТ смещён назад (рис. 5-11).

Поскольку полет с высоким УА на низкой скорости и со смещённым назад ЦТ может представлять опасность, многие самолёты комплектуются системами, реагиру­ ющими на такой режим полёта. Диапазон подобных си­ стем очень широк - от ограничителей управления до пружинного компенсатора руля высоты.

Пружинный компенсатор руля высоты помогает опустить нос самолёта, предотвращая сваливание, вызванное смещением назад ЦТ. Сваливание происхо­ дит, когда руль высоты правильно сбалансированного самолёта находится в положении опущенной задней кромки, заставляя хвост подниматься, а нос - опу­ скаться. Если, будучи в этом неустойчивом положе­ нии, самолёт попадает в область турбулентности и ещё более замедляется, триммер теряет возможность удерживать руль высоты в положении с опущенным носом. Руль высоты выравнивается по потоку, и нос самолёта резко поднимается, приводя к сваливанию. Пружинный компенсатор создаёт механическую на­ грузку на руль высоты, заставляя его вернуться в поло­ жение с опущенным носом.

Триммер руля высоты уравновешивает действие пру­

жинного компенсатора, обеспечивая балансировку руля высоты. Когда триммер перестаёт выполнять эту функцию, пружинный компенсатор возвращает руль высоты в положение с опущенным носом. Нос самолёта опускается, а скорость возрастает, предотвращая сва­ ливание (рис. 5-12).

Руль высоты должен быть в состоянии удержать нос самолёта во время предпосадочного разворота. В этом случае проблему может вызвать смещённый вперёд ЦТ. Во время предпосадочного выравнивания мощ­ ность двигателя обычно снижается, что уменьшает


image

image


Точки вращения


Кривошип

image

Противовес

Антикомпенсатор


Рис. 5-12. Когда (вследствие смещения ЦТ назад) горизонтальное оперение теряет свою аэродинамическую эффективность, пружинный компенсатор обеспечивает механическую нагрузку

на руль высоты и помогает опустить нос самолёта.


интенсивность воздушного потока, обтекающего хво­ стовое оперение. Этот фактор, совместно с уменьше­ нием скорости перед посадкой, приводит к снижению эффективности руля высоты.

Как следует из вышеизложенного, пилоты должны хорошо понимать и неукоснительно соблюдать мето­ дику правильной загрузки самолёта, особенно в связи с положением ЦТ. Дополнительная информация о мето­ диках загрузки самолёта, а также о весе и равновесии, содержится в главе 9, «Вес и центровка».


Стабилизатор


Как было сказано в главе 2, «Устройство летательного аппарата», стабилизатор представляет собой одноком­ понентную стабилизирующую аэродинамическую по­ верхность, которая поворачивается вокруг централь­ ного шарнира. Когда пилот берёт штурвальную колонку

«на себя», задняя кромка стабилизатора приподнима­ ется, поднимая нос самолёта. Отдача штурвальной ко­ лонки «от себя» опускает заднюю кромку стабилиза­ тора, в результате чего нос самолёта опускается.

Поскольку стабилизаторы поворачиваются вокруг центрального шарнира, они чрезвычайно чувстви­ тельны к управляющим усилиям и аэродинамиче­ ским нагрузкам. Для снижения этой чувствительно­ сти в заднюю кромку стабилизаторов встраиваются антикомпенсаторы, которые отклоняются в том же направлении, что и стабилизатор. Поэтому для от­ клонения стабилизатора требуется большая сила, что делает его менее чувствительным к случайным дви­ жениям пилота. Помимо этого, перед главным лон­ жероном обычно размещается противовес. Он может

Рис. 5-13. Стабилизатор- однокомпонентная горизонтальная хвостовая плоскость, которая поворачивается вверх и вниз вокруг центрального шарнира.


встраиваться в хвостовое оперение или переднюю часть законцовки стабилизатора (рис. 5-13).


Аэродинамическая схема «утка»


В конструкции типа «утка» используются две подъём­ ные поверхности, причём передняя функционирует как горизонтальный стабилизатор, расположенный пе­ ред основным крылом. Фактически, переднее горизон­ тальное оперение (ПГО) является аэродинамической поверхностью, аналогичной горизонтальному хвосто­ вому оперению самолётов обычной схемы. Разница заключается в том, что ПГО создаёт подъёмную силу и поддерживает нос в поднятом положении, в то время как в самолётах обычной схемы на хвостовое оперение действует нисходящая сила, препятствующая опуска­ нию носа (рис. 5-14).


image

Рис. 5-14. Административный самолёт «Бичкрафт Старшип» построен по аэродинамической схеме «утка».

Аэродинамическая схема «утка» восходит к ран­ нему периоду развития авиации. Впервые она была использована на аэроплане «Флайер» братьев Райт. В последнее время эта схема снова стала популярной и часто используется в конструкции новейших само­ лётов. Схема «утка» бывает двух видов: в первом ПГО имеет примерно такой же размер, как горизонтальное хвостовое оперение в самолётах обычной схемы, авто­ рой представляет собой комбинацию двух аэродина­ мических поверхностей примерно одного размера, расположенных друг за другом (так называемая схема

«тандем»). Теоретически, схема «утка» считается более

эффективной, поскольку использование ПГО для соз­ дания подъёмной силы должно приводить к меньшему лобовому сопротивлению при заданной величине подъёмной силы.


Руль направления

Руль направления управляет движениями самолёта вокруг вертикальной оси. Это движение называется рысканием. Как и другие основные управляющие пло­ скости, руль направления представляет собой движу­ щуюся поверхность, прикреплённую к неподвижной поверхности, - в нашем случае, к вертикальному ста­ билизатору, или килю. Руль направления приводится в движение правой или левой педалью управления.

image

Лево руля

Когда руль направления отклоняется в сторону набегающего потока, возникает горизонтальная сила, действующая в противоположном направ­ лении (рис. 5-15). При нажатии левой педали руль


Рыскание


Рис. 5-15. Результат воздействия на руль направления аэродинамической силы, направленной слева направо.


направления отклоняется влево. Это меняет воздуш­ ный поток вокруг вертикального стабилизатора/руля высоты и создаёт боковую подъёмную силу, которая толкает хвост вправо, в результате чего нос самолёта смещается влево. С увеличением скорости эффектив­ ность руля направления возрастает; поэтому для до­ стижения необходимого эффекта угол отклонения руля при низкой скорости должен быть гораздо выше, чем при высокой. Спутная струя, возникающая позади воздушного винта в винтовых самолётах, повышает эф­ фективность руля направления.


  1. образное хвостовое оперение

    У-образная конструкция хвостового оперения пред­ ставляет собой две наклонных поверхности, которые выполняют те же функции, что рули высоты и направ­ ления в самолётах обычной схемы. Неподвижные по­ верхности действуют одновременно как горизонталь­ ные и вертикальные стабилизаторы (рис. 5-16).

    image

    Рис. 5-16. Лёгкий самолёт "Бичкрафт Бонанза V35".


    Подвижные поверхности, которые обычно назы­ вают «руддерваторами», соединены специальными тягами, которые позволяют управлять обеими по­ верхностями одновременно (через поворот штурвала управления). С другой стороны, нажатие педали руля направления поворачивает хвостовые поверхности дифференциально, что приводит к изменению на­ правления движения.

    Когда пилот работает одновременно штурвалом и педалями, регулировочный механизм поворачивает каждую поверхность на необходимый угол. Система управления У-образным хвостовым оперением зна­ чительно сложнее, чем в самолётах обычной схемы. Кроме того, У-образная конструкция более подвер­ жена эффекту «голландского шага», а лобовое сопро­ тивление снижается незначительно по сравнению с самолётами обычной схемы.


    Основное сечение крыла

    image

    image

    .Р.аз.рез.ной.за.крылок

    image

    Плоский закрылок

    image


    • •••

    Рис. 5-17. Пять основных видов закрылков.


    Вспомогательнаясистема управления полётом


    Вспомогательная система управления полётом мо­ жет состоять из закрылков, управляющих плоско­ стей передней кромки крыла, интерцепторов и орга­ нов балансировки.


    Закрылки

    Закрылки являются наиболее часто встречающимся компонентом механизации крыла самолёта. Эти по­ верхности устанавливаются на задней кромке крыла и при любом заданном УА увеличивают одновременно подъёмную силу и индуктивное сопротивление. Закрылки обеспечивают компромисс между высокой крейсерской и низкой посадочной скоростями, по­ скольку при необходимости они могут быть выдви­ нуты, а в остальное время остаются убранными внутрь структуры крыла. Существует четыре основных разно­ видности закрылков: плоский (бесщелевой), разрезной, щелевой и выдвижной (закрылок Фаулера) (рис. 5-17).

    Плоский закрылок - наиболее простой из вышепе­ речисленных видов закрылков. Он повышает кривизну крыла, что при одном и том же УА приводит к значи­ тельному увеличению коэффициента подъёмной силы (С). Одновременно существенно увеличивается лобо­ вое сопротивление, а центр давления (ЦД) перемеща­ ется в заднюю часть крыла, вызывая направленный вниз момент тангажа.

    Щелевой закрылок

    image image image

    image

    Закрылок Фаулера


    Щелевой закрылок Фаулера

    image


    Разрезной закрылок отклоняется от нижней поверх­ ности крыла и создаёт несколько больший прирост подъёмной силы, нежели плоский. Под крылом возни­ кает дополнительная зона турбулентности, что повы­ шает лобовое сопротивление. Будучи полностью вы­ двинутыми, и плоские, и разрезные закрылки создают существенное лобовое сопротивление при незначи­ тельном увеличении подъёмной силы.

    В настоящее время наиболее распространённый вид закрылков - щелевые. В различных вариантах они устанавливаются как на лёгкие, так и на крупные самолёты. Щелевые закрылки позволяют увеличить коэффициент подъёмной силы в гораздо большей сте­ пени, чем плоские или разрезные. На лёгких самолё­ тах шарнир закрылка располагается под его нижней поверхностью, и при опускании закрылка между его передней кромкой и крылом возникает зазор, в кото­ рый устремляется высокоэнергетический поток воз­ духа с нижней поверхности закрылка. Он ускоряет движение граничного потока на верхней поверхности закрылка и замедляет отрыв потока, обеспечивая тем самым более высокий коэффициент СУ. Таким образом, щелевой закрылок обеспечивает существенно больший прирост максимального коэффициента подъёмной силы (CYma)' нежели плоский или разрезной. Хотя су­ ществует множество разновидностей щелевых закрыл­ ков, на крупные самолёты чаще всего устанавливаются двух- и даже трёхщелевые закрылки. Они позволяют максимально увеличить лобовое сопротивление,


    Жёсткая щель

    image

    Подвижный закрылок

    image

    Рис. 5-18. Механизация передней кромки крыла.


    предотвращая при этом отрыв потока с поверхности закрылка и, как следствие, сохраняя всю создаваемую ими подъёмную силу.

    Закрылки Фаулера являются разновидностью щеле­ вых закрылков. Закрылки этого типа не только меняет кривизну крыла, но и увеличивают его площадь. В от­ личие от других видов закрылков, они не поворачива­ ются на шарнире, а скользят назад по направляющим. В начале их выдвижения лобовое сопротивление почти не увеличивается, а подъёмная сила значительно воз­ растает, поскольку растёт как кривизна, так и площадь поверхности крыла. В ходе дальнейшего выдвижения закрылок отклоняется вниз. В конечной фазе выдви­ жения закрылок увеличивает лобовое сопротивление, почти не меняя подъёмной силы.


    Элементы механизации передней кромки крыла

    На передней кромке крыла также могут располагаться органы управления полётом. Наиболее распростра­ нены жёсткие щели, подвижные закрылки, пред­ крылки и носовые щитки (рис. 5-18).

    Жёсткие щели направляют воздушный поток на верхнюю поверхность крыла и замедляют отрыв по­ тока на высоких углах атаки. Щель не увеличивает кри­ визну крыла, но повышает предел СУ, поскольку угол сваливания возрастает.

    Выдвижные предкрылки состоят из сегментов, скользящих по направляющим. При низких углах атаки предкрылок образует единую линию с профи­ лем крыла, поскольку на него оказывает воздействие

    Предкрылок


    е:е


    image

    image

    Носовой щиток


    image

    I -·,-.•.,- I

    ....;


    зона высокого давления, образующаяся около перед­ ней кромки крыла. По мере увеличения УА область высокого давления перемещается назад, под нижнюю поверхность крыла, и предкрылок выдвигается вперёд. Существуют также управляемые предкрылки, которые могут быть выдвинуты при любом УА. При полностью выдвинутых предкрылках воздух получает возмож­ ность перетекать с нижней поверхности крыла на верх­ нюю, что замедляет отрыв потока.

    В целом, назначение предкрылков, как и закрылков, заключается в увеличении CYmax и кривизны крыла. Они часто используются совместно с закрылками и могут снизить нисходящий момент тангажа, который создают последние. Как и в случае закрылков, при небольшом выдвижении предкрылки увеличивают подъёмную силу гораздо сильнее, чем лобовое сопро­ тивление. При дальнейшем выдвижении лобовое со­ противление растёт быстрее, чем подъёмная сила.

    Назначение щитков передней кромки, как и у пред­ крылков и закрылков, заключается в увеличении CYmax и кривизны крыла. Но, в отличие от предкрылков и закрылков, щитки передней кромки являются непод­ вижными элементами крыла. В большинстве случаев щитки выступают из передней кромки крыла вперед и вниз. Это улучшает сцепление воздушного потока с верхней поверхностью крыла на высоких углах атаки, снижая скорость сваливания. Неподвижная конструк­ ция щитков передней кромки снижает максимальную крейсерскую скорость, но последние достижения в авиаинженерной технологии позволяют уменьшить этот эффект.


    Интерцепторы


    Интерцепторы (спойлеры) представляют собой по­ верхности с высоким лобовым сопротивлением. Вы­ двигаясь из профиля крыла, они разрушают гладкий воздушный поток вокруг крыла, снижают подъём­ ную силу и увеличивают лобовое сопротивление. Конструкция большинства планеров и многих само­ лётов предполагает наличие интерцепторов. На пла­ нерах интерцепторы используются для управления снижением перед посадкой. На других ЛА интерцеп­ торы часто используются для управления креном, с тем преимуществом, что их использование исключает обратное рыскание. Например, при правом повороте интерцептор правого крыла поднимается, уменьшая подъёмную силу и увеличивая лобовое сопротивление с правой стороны фюзеляжа. Правое крыло опускается, и самолет накреняется с одновременным поворотом направо. Одновременное выдвижение обоих интерцеп­ торов позволяет начать снижение без набора скорости. Интерцепторы также используются для снижения по­ слепосадочного пробега. Снижая подъёмную силу, они переносят нагрузку на шасси, повышая эффектив­ ность тормозов (рис. 5-19).

    image

    Рис. 5-19. Интерцепторы уменьшают подъёмную силу

    и увеличивают лобовое сопротивление при снижении и посадке.


    Системы балансировки


    Хотя самолёт может эксплуатироваться в широком диапазоне режимов, скоростей и уровней мощности, полёт в автоматическом режиме возможен только при крайне ограниченном наборе этих переменных. Для освобождения пилота от необходимости сохранять постоянное давление на органы управления использу­ ются системы балансировки, которые обычно состоят из приборов кабины пилота и небольших поворотных устройств, установленных на задней кромке одной или нескольких основных управляющих поверхностей.

    Сконструированные с целью минимизировать на­ грузку на пилота, системы балансировки облегчают движение и позиционирование управляющих поверх­ ностей, к которым они прикреплены. К наиболее часто встречающимся системам балансировки относятся триммеры, сервокомпенсаторы, антикомпенсаторы, регулируемые на земле триммеры и регулируемый стабилизатор.


    Триммеры

    На лёгких самолётах чаще всего устанавливается един­ ственный триммер, прикреплённый к задней кромке руля высоты. В большинстве случаев триммер управля­ ется вручную, с помощью небольшого вертикального маховичка. На некоторых самолётах вместо маховика используется ручка управления триммером. Приборы кабины пилота включают в себя указатель положения триммера. Для того, чтобы опустить нос самолёта вниз, триммер должен быть поднят вверх. Когда триммер поднят вверх и в направлении воздушного потока, воз­ душная струя над горизонтальными плоскостями хво­ стового оперения стремится опустить заднюю кромку руля высоты. Это заставляет хвост самолёта подни­ маться, а нос- опускаться (рис. 5-20).



    image

    image

                      

    Рут.высоты

    Триммер вниз - руль высаты ваерх

    Балансировка пикирующего момента


    Балансировка кабрирующего момента


    Рис. 5-20. Руль высоты и его триммер всегда движутся в противоположных направлениях.


    Если нос самолета необходимо поднять, триммер должен быть опущен. В этом случае воздух, обтекаю­ щий горизонтальное хвостовое оперение снизу, стал­ кивается с триммером и толкает заднюю кромку руля высоты вверх, снижая его УА. Это заставляет хвост са­ молёта опуститься, а нос - подняться.

    Несмотря на то, что триммер и руль высоты всегда движутся в противоположных направлениях, управ­ ление триммером естественно для пилота. Если ему необходимо удерживать штурвальную колонку в по­ ложении «на себя», указатель положения триммера показывает, что триммер необходимо привести в по­ ложение «нос вверх». Согласно нормальной процедуре, необходимо продолжать балансировку до тех пор, пока самолёт не будет уравновешен и перетяжеление на нос не прекратится. Обычно пилот первоначально опреде­ ляет необходимую мощность, положение по тангажу и компоновку самолёта, а затем балансирует его так, чтобы отсутствовали управляющие нагрузки, которые могут возникать в таких полётных условиях. Если мощ­ ность, положение по тангажу или компоновка меня­ ется, необходимо провести новую балансировку, чтобы ликвидировать возникшие управляющие нагрузки.


    Сервокомпенсаторы

    В некоторых самолётах управляющие силы могут достигать значительной величины. Чтобы снизить их, производители используют сервокомпенсаторы. Внешне они выглядят как триммеры и подвешены на шарнирах примерно в тех же местах, что и последние. Принципиальная разница между теми и другими в сле­ дующем: сервокомпенсатор соединён с тягой управ­ ляющей поверхности, так что, когда основная управ­ ляющая поверхность движется в одном направлении, сервокомпенсатор автоматически начинает двигаться в противоположном. Ударяя в сервокомпенсатор, воз­ душный поток частично уравновешивает давление, действующее на основную управляющую поверхность, и облегчает пилоту процесс управления ею.

    Если проводка между сервокомпенсатором и не­ подвижной плоскостью управления регулируется из кабины, он одновременно может выполнять функ­ цию триммера.


    Антикомпенсаторы


    Антикомпенсаторы работают таким же образом, что и сервокомпенсаторы, с единственным различием: они движутся не в противоположном, а в том же направ­ лении, что и задняя кромка стабилизатора. Помимо снижения чувствительности стабилизатора, анти­ компенсатор также выполняет функцию триммера,

    снижая управляющее давление и сохраняя стабилиза­ тор в желаемой позиции. Тяга крепится к нижней по­ верхности антикомпенсатора, в то время как другой её конец закрепляется на верхней стороне неподвижного горизонтального оперения. Когда задняя кромка ста­ билизатора движется вверх, тяга поднимает и заднюю кромку антикомпенсатора. Когда стабилизатор опу­ скается, опускается и антикомпенсатор. И напротив, триммеры на руле высоты движутся в направлении, противоположном движению управляющей поверхно­ сти (рис. 5-21).

    image


    Сrабипизатор Ось вращения

    Рис. 5-21. Антикомпенсатор придаёт управляющей поверхности более обтекаемую форму, делая стабилизатор менее чувствительным к действиям пилота.


    Регулируемые на земле триммеры


    Многие лёгкие самолёты имеют на руле направления неподвижный металлический триммер. На земле его изгибают в ту или иную сторону, чтобы сбалансировать руль направления. Правильное положение достигается методом проб и ошибок. Обычно возникает необходи­ мость в небольшой дополнительной корректировке, прежде чем самолет в крейсерском режиме перестанет скользить на правое или левое крыло (рис. 5-22).


    Регулируемый стабилизатор


    Вместо движущегося триммера, устанавливаемого на заднюю кромку стабилизатора, некоторые самолёты имеют регулируемый стабилизатор. В такой конструк­ ции тяги поворачивают горизонтальный стабилизатор вокруг его заднего лонжерона. Это достигается исполь­ зованием винтового домкрата, устанавливаемого на переднюю кромку стабилизатора (рис. 5-23).


    image

    image


    ПИКИJ)О118НИ8


    Кабрмроеание

    Рис. 5-22. Регулируемый на земле триммер устанавливается на руль направления многих лёгких самолётов с целью добиться нулевого угла между осью рыскания и набегающим потоком.



    Регулируемый стабилизатор

    Рис. 5-23. В конструкции некоторых самолётов, включая большинство реактивных транспортных самолётов, для обеспечения балансировки сил по тангажу используется регулируемый стабилизатор.


    На лёгких самолётах винтовой домкрат имеет тросо­ вый привод, управляемый маховиком или ручкой. На больших самолётах он обеспечивается сервоприводом. Эффект балансировки и индикация положения для ре­ гулируемого стабилизатора те же, что для триммера.


    Автопилот

    Автопилот - это автоматическая система управления полётом, которая сохраняет положение ЛА в горизон­ тальном полёте или на заданном курсе. Она может контролироваться пилотом либо ориентироваться по радионавигационному сигналу. Автопилот снижает физическую и интеллектуальную нагрузку на пилота и повышает безопасность полёта. Функциями автопи­ лота обычно являет стабилизация ориентации и на­ правления полета ЛА.

    В простейших автопилотах используются гироско­ пические указатели пространственного положения и магнитные компасы, которые контролируют серво­ механизмы системы полётного контроля (рис. 5-24). Количество и расположение этих сервомеханизмов за­ висит от сложности системы. Например, одноосевой автопилот контролирует положение ЛА относительно продольной оси, а его сервомеханизм приводит в дей­ ствие элероны. Трёхосевой автопилот контролирует положение ЛА относительно продольной, поперечной и вертикальной осей. Три отдельных сервомеханизма приводят в действие элероны, руль высоты и руль на­ правления. Более сложные системы часто обеспечи­ вают режим удержания вертикальной скорости и/или приборной скорости ЛА.

    image

    Рис. 5-24. Простейший автопилот, интегрированный в систему управления полётом.


    Современные системы автопилотирования способны использовать пилотажно-навигационную информа­ цию (получаемую от группы собственных датчиков, самолётных систем, наземных радионавигационных средств) или даже выполнять команды бортового обо­ рудования соседнего самолёта. Автопилоты обычно комплектуются системой аварийного отключения, позволяющей выключить устройство автоматически или вручную.

    Сегодня автопилот является неотъемлемой частью системы управления полётом.

    image

    •i,MФII

    Авиационные системы

    image


    В настоящей главе рассматриваются основные системы, присутствующие на большинстве ЛА. К ним относятся двигатель, воздушный винт, система забора воздуха, а также топливная, масляная, система охлаждения, элек­ тросистема, шасси и система снижения токсичности вы­ хлопных газов.


    Силовая установка

    Двигатель ЛА (силовая установка) создаёт тягу, необ­ ходимую для движения ЛА. Поршневым и турбовинто­ вым двигателям для создания тяги необходим воздуш­ ный винт. В турбореактивных и турбовентиляторных двигателях тяга создаётся за счёт увеличения скорости воздуха, проходящего через двигатель. Помимо созда­ ния тяги, все вышеупомянутые двигатели обеспечи­ вают энергией различные системы, поддерживающие функционирование ЛА.


    Поршневые двигатели

    Поршневые двигатели устанавливаются на большин­ ство лёгких ЛА. Поршневой двигатель - двигатель внутреннего сгорания, в котором тепловая энергия расширяющихся газов, образовавшаяся в результате сгорания топлива в замкнутом объёме, преобразуется в механическую работу возвратно-поступательного движения поршня.

    Бурное развитие индустрии авиации общего назна­ чения и достижения инженерно-технической мысли способствовали тому, что за последние два десятиле­ тия поршневая технология значительно усовершен­ ствовалась. Внедрение компьютеризированных систем управления двигателями позволило снизить потребле­ ние топлива, сократить выбросы и снизить нагрузку на пилота.

    Поршневые двигатели построены на общем прин­ ципе преобразования химической энергии (энергии то­ плива) в механическую. Это преобразование происхо­ дит внутри цилиндров двигателя в процессе сгорания топлива. Конструктивно поршневые двигатели делятся на двигатели с искровым зажиганием и с воспламене­ нием от сжатия. В течение нескольких десятилетий поршневые двигатели с искровым зажиганием были самыми распространёнными в авиации. Стремясь сни­ зить эксплуатационные расходы, упростить конструк­ цию и повысить надёжность двигателей, некоторые

    производители начали использовать воспламенение от сжатия. К преимуществам двигателей этого типа относится и тот факт, что в них используется распро­ странённое и экономичное топливо - дизельное или авиационный керосин.

    Конструктивно двигатели с искровым зажиганием и с воспламенением от сжатия отличаются незначи­ тельно. В обоих типах присутствуют камеры сгорания и поршни, которые перемещается внутри цилиндров, превращая возвратно-поступательное движение во вращение коленчатого вала. Главное отличие между этими типами двигателей состоит в процессе воспламе­ нения топлива. В двигателях с искровым зажиганием используется система зажигания, воспламеняющая воздушно-топливную смесь.

    Воздушно-топливная смесь характеризуется соотно­

    шением количества содержащихся в нём топлива и воз­ духа. Идеальное (обеспечивающее полное сгорание) соотношение называется стехиометрическим.

    В двигателе с воспламенением от сжатия сначала в цилиндре сжимается воздух (из-за чего его темпера­ тура повышается до уровня самовоспламенения), а за­ тем туда впрыскивается топливо.

    Поршневые двигатели обоих типов, в свою очередь, подразделяются:

    1. по расположению цилиндра относительно колен­ чатого вала - на радиальные, рядные, У-образные и оппозитные;

    2. по рабочему циклу- на двух- и четырёхтактные; З) по методу охлаждения - на жидкостные и воз­

      душные.

      Радиальные (или звездообразные) двигатели широко использовались во время Второй мировой войны и рас­ пространены до сих пор. В этих двигателях цилиндры расположены радиальными лучами вокруг коленча­ того вала. Главными преимуществами радиального двигателя является его компактность и хорошее соот­ ношение мощности двигателя и его массы (рис. 6-1).

      Рядные двигатели имеют сравнительно небольшой периметр фронтальной поверхности, но отношение мощности к массе у них относительно низкое. Кроме того, при воздушном охлаждении холодный воздух почти не достигает тыльных цилиндров рядного двига­ теля, поэтому такие двигатели ограничены четырьмя или шестью цилиндрами. У-образные двигатели обе­ спечивают большую мощность, чем рядные, при этом их фронтальная поверхность остаётся небольшой.


      image

      Рис. 6-1. Радиальный двигатель.


      Совершенствование технологии внутреннего сгора­ ния привело к созданию горизонтального оппозитного двигателя, который остаётся самым распространён­ ным в малой авиации. Эти двигатели всегда имеют чётное число цилиндров, поскольку каждый цилиндр с одной стороны коленчатого вала противостоит («оп­ понирует») цилиндру на другой стороне (рис. 6-2). В большинстве случаев такие двигатели имеют воз­ душное охлаждение и на самолётах с неподвижным крылом обычно устанавливаются в горизонтальном положении. Оппозитные двигатели имеют высокое отношение мощности к массе, поскольку их колен­ чатый вал имеет относительно малые размеры и вес. Кроме того, компактное расположение цилиндров уменьшает фронтальную поверхность двигателя и обеспечивает ему обтекаемую форму, минимизируя лобовое сопротивление.


      image

      Оппозитные цилиндры

      Рис. 6-2. Горизонтальный оппозитный двигатель.


      Различные производители выпускают оппозитные двигатели как с искровым зажиганием, так и с вос­ пламенением от сжатия, которые могут быть двух­ или четырёхтактными.

      В двухтактных двигателях преобразование хи­ мической энергии в механическую происходит в


      двухтактном цикле. Всасывание, сжатие, рабочий ход и выхлоп совершаются за два хода поршня, а не за четыре (как в более распространённых четырёхтакт­ ных двигателях). Поскольку в двухтактном двигателе поршень совершает рабочий ход при каждом обороте коленчатого вала, такие двигатели обычно имеют луч­ шее соотношение мощности к массе, чем аналогичные по параметрам четырёхтактные. В силу недостаточ­ ной эффективности и высокой токсичности выхлопа у двигателей ранних моделей, до последнего времени применение двухтактных двигателей в авиации было ограниченным.

      С развитием технологии многие из негативных факторов, исторически связываемых с двухтактными двигателями, удалось устранить. Использование пря­ мого впрыска топлива и сжатого воздуха, характерное для современных двигателей внутреннего сгорания, делает двухтактные компрессионные двигатели реаль­ ной альтернативой более распространённым четырёх­ тактным двигателям с искровым зажиганием (рис. 6-3).

      image

      image

      Поршень

      Нагнетаемый воздух Выпускной клапан Инжектор


      image


      1. Всасывание/компрессия 2. Рабочий ход и выхлоп

Рис. 6-3. Двухтактный двигатель с воспламенением от сжатия.


Четырёхтактные двигатели с искровым зажиганием сегодня остаются наиболее часто используемыми в авиации общего назначения (рис. 6-4). Главными компонентами поршневых двигателей с искровым зажиганием являются цилиндры, коленчатый и рас­ пределительный валы (с соответствующими компо­ нентами). Клапаны впуска/выхлопа, свечи зажигания и поршни располагаются в цилиндрах. Коленчатый вал и соединительные тяги размещаются в картере. Магнето обычно располагаются во вспомогательном кожухе двигателя.

В четырёхтактном двигателе преобразование хими­ ческой энергии в механическую совершается в цикле из четырёх этапов. Каждому из процессов всасывания, сжатия, рабочего хода и выхлопа соответствует один ход поршня.


image

Впускной кпапан


Коленчатый вал

Рис. 6-4. Основные компоненты четырёхтактного двигателя с искровым зажиганием.


  1. Такт всасывания начинается с того, что поршень движется вниз. Когда это происходит, впускной клапан открывается, и воздушно-топливная смесь поступает в цилиндр.

  2. Такт сжатия начинается, когда впускной клапан закрывается, и поршень движется вверх. В этой фазе цикла воздушно-топливная смесь сжимается в объёме с целью получения максимального вы­ хода энергии.

  3. Такт рабочего хода начинается с воспламенением воздушно-топливной смеси. При сгорании смеси высвобождается энергия, давление в цилиндре су­ щественно возрастает, и поршень движется вниз, поворачивая при этом коленчатый вал.

  4. Такт выхлопа используется для освобождения ци­ линдра от газообразных продуктов сгорания. Он начинается, когда открывается выпускной клапан, и поршень снова движется вверх.

    Даже когда двигатель работает на малых оборотах, этот четырёхтактный цикл происходит несколько сот раз в минуту (рис. 6-5). В четырёхцилиндровом


    двигателе рабочие ходы каждого цилиндра равно­ мерно чередуются. За счёт этого двигатель уравно­ вешивается, поскольку все поршни одновременно приходят в крайние положения (два вверх и два вниз). Постоянное вращение коленчатого вала сохраняется за счёт точного распределения по времени рабочих ходов всех цилиндров. Длительная работа двигателя воз­ можна только при надлежащем функционировании вспомогательных систем, таких как системы забора воздуха, зажигания, топливная, масляная, системы охлаждения и выхлопная.

    У истоков последних достижений в области инжене­ рии авиационных поршневых двигателей стоял немец­ кий инженер и предприниматель Франк Тилерт. В 60-х годах прошлого века он задался целью создать авиад­ вигатель, который, подобно автомобильному, работал бы на дизельном топливе. Преимущества дизельного поршневого двигателя вытекают из того факта, что дизельное топливо и керосин сходны по физическим свойствам. ЛА, оснащённый дизельным двигателем, может быть заправлен стандартным авиационным ке­ росином, что обеспечивает большую независимость, повышает надёжность, снижает расход топлива и экс­ плуатационные расходы.

    Впускной клапан Выхлопной клапан

    image image

    Коленчатый вал Шатун


    1. Всасывание 2. Сжатие


image image


3. Рабочий ход 4. Выхлоп


Рис. 6-5. Стрелки указывают направление движения коленчатого вала и поршня во время четырёхтактного цикла.


В 1999 годуТилерт создал компанию «Тилерт Эркрафт Энжинс» (ТАЕ), которая должна была разработать, спроектировать, сертифицировать и начать производ­ ство новейшего двигателя внутреннего сгорания, ра­ ботающего на авиационном керосине и предназначен­ ного для применения в авиации общего назначения. К марту 2001 года был создан прототип, ставший первым сертифицированным дизельным авиадвигателем со времен Второй мировой войны. В настоящее время ТАЕ продолжает проектировать и выпускать дизельные двигатели. Другие производители, как, например, ком­ пания SMA (Франция), также производят поршневые двигатели на авиационном керосине. Двигатели ком­ пании ТАЕ устанавливаются на такие лёгкие самолёты, как одномоторный «Даймонд DA40» и двухмоторный

«Даймонд DA42». Это первые дизельные авиадвига­ тели, которые были сертифицированы как компонент летательного аппарата.

Помимо этого, компания ТАЕ получила право устанавливать свои двигатели на некоторые модели самолётов семейств «Цессна-172» и «Пайпер РА-28». Поршневые двигатели на авиационном керосине про­ должают совершенствоваться. На ЛА, комплектую­ щиеся такими двигателями, обычно устанавливается электронно-цифровая система управления двигателем (FADEC, подробнее будет обсуждаться ниже), которая упрощает процесс управления двигателем и миними­ зирует расход топлива. К 2007 году совокупный налёт различных ЛА с поршневыми двигателями на авиаци­ онном керосине превысил 600 тыс. самолёто-часов.


Воздушный винт


Воздушный винт представляет собой вращающуюся аэродинамическую поверхность, поэтому он подчиня­ ется принципам индуктивного сопротивления, свали­ вания и другим законам аэродинамики, применимым к любому крылу. Воздушный винт создаёт тягу доста­ точной силы, чтобы тянуть (в некоторых случаях - толкать) ЛА сквозь воздух. Энергия двигателя вращает воздушный винт, а он, в свою очередь, создаёт тягу, аналогично тому, как крыло создаёт подъёмную силу. Величина создаваемой тяги зависит от формы аэро­ динамической поверхности, угла атаки лопастей воз­ душного винта и частоты вращения двигателя. Сам воздушный винт имеет изогнутую форму, так что угол установки лопасти меняется от законцовки к втулке. Угол набегания и шаг воздушного винта максимальны у втулки и минимальны у законцовки лопасти (рис. 6-6).

Цель изгиба лопасти - обеспечить возникновение одинаковой подъёмной силы от втулки к законцовке. При вращении лопасти различные точки на её по­ верхности движутся с разной истинной скоростью.


image


Рис. 6-6. Изменение конфигурации лопасти воздушного винта от втулки к законцовке.

Законцовка лопасти движется быстрее, чем область возле втулки, поскольку за одно и то же время первая проходит большее расстояние, чем вторая (рис. 6-7). Изменяя угол набегания (шаг) от законцовки к втулке в соответствии со скоростью каждой точки лопасти, можно достичь одинаковой подъёмной силы по всей её длине.



image

Рис. 6-7. Соотношение пройдённого расстояния и скорости различных областей лопасти воздушного винта.


Лопасть, у которой угол набегания был бы одинаков по всей её длине, оказалась бы неэффективной, по­ скольку по мере увеличения воздушной скорости во время полёта область возле втулки начинала бы дви­ гаться с отрицательным УА, в то время как законцовка входила бы в сваливание.

Лёгкие самолёты оснащаются тем или иным из двух разновидностей воздушного винта: с постоянным или изменяемым шагом лопастей.


Воздушный винт постоянного шага


Воздушный винт с фиксированным углом установки лопастей называется винтом постоянного шага. Шаг такого воздушного винта устанавливается производи­ телем и не может быть изменён. Поскольку воздушный винт постоянного шага достигает наилучшей произ­ водительности только при определённом сочетании воздушной скорости и частоты вращения двигателя, установленный шаг не может быть идеальным ни в крейсерском режиме, ни при наборе высоты. Таким об­ разом, ЛА с таким воздушным винтом не может быть максимально эффективным ни в одном полётном ре­ жиме. Воздушный винт постоянного шага использу­ ется, когда необходимо добиться малого веса, про­ стоты и низкой стоимости ЛА.

Существует два типа винтов постоянного шага: тан­ гажный и маршевый. Выбор типа воздушного винта за­ висит от предполагаемого назначения ЛА. Тангажный винт имеет меньший шаг, а значит, испытывает мень­ шее лобовое сопротивление. Это позволяет повысить обороты двигателя и его мощность, что повышает эф­ фективность ЛА во время взлёта и набора высоты, но снижает её при полёте в крейсерском режиме.

Маршевый воздушный винт имеет больший шаг, от­ сюда и большее лобовое сопротивление. Обороты дви­ гателя и мощность ниже, чем в первом случае, а значит, эффективность во время взлёта и набора высоты сни­ жается, а в крейсерском режиме - повышается.

Воздушный винт обычно крепится на валу, который может быть продолжением коленчатого вала двигателя. В этом случае частота вращения воздушного винта и коленчатого вала совпадают. Иногда воздушный винт устанавливается на валу, соединяющемся с коленча­ тым валом через зубчатую передачу. В таком варианте частота вращения винта и двигателя различны.

На ЛА с винтом постоянного шага тахометр отобра­ жает мощность двигателя (рис. 6-8). Шкала тахометра калибруется в сотнях оборотов в минуту (rpm), и изме­ ренная величина напрямую указывает на частоту вра­ щения двигателя и воздушного винта. Прибор имеет цветную маркировку шкалы: зелёная дуга обозначает максимальную частоту вращения при непрерывной эксплуатации. На шкалах некоторых тахометров, по­ мимо этого, указываются предельные частоты вра­ щения двигателя и/или воздушного винта. Чтобы из­ бежать каких-либо разночтений при съёме показаний тахометра, следует внимательно изучить рекоменда­ ции производителя.

Для управления оборотами двигателя используется ручка газа, которая контролирует интенсивность по­ ступления воздушно-топливной смеси в двигатель. При полёте на постоянной высоте изменения в показаниях


image

Рис. 6-8. Тахометр отображает частоту вращения двигателя.


тахометра напрямую отражают изменение полезной мощности двигателя.

Однако при увеличении рабочей высоты эта прямая зависимость может быть нарушена. Например, частота вращения двигателя 2300 об/мин на высоте 1,5 км создаёт меньшую мощность, чем такая же частота на уровне моря, поскольку полезная мощность зависит от плотности воздуха. С увеличением высоты плотность воздуха падает, а со снижением плотности (с повыше­ нием высоты по плотности) падает и полезная мощ­ ность двигателя. Поэтому для сохранения полезной мощности при изменении высоты необходимо изме­ нить положение ручки газа. Чтобы мощность не упала при увеличении высоты, газ необходимо прибавить.


Воздушный винт изменяемого шага

Воздушный винт изменяемого шага был предшествен­ ником винтов постоянной скорости. Шаг лопастей такого винта может быть отрегулирован на земле с выключенным двигателем, но в полёте это сделать невозможно. Его также называют винтом с перестав­ ляемыми на земле лопастями. К 30-м годам ХХ века авиаконструкторы заложили базу для создания автома­ тических механизмов изменения шага винта, поэтому так иногда называют воздушные винты постоянной скорости, регулируемые во время полёта.

Первые винты изменяемого шага допускали только два положения лопастей: высокий и низкий шаг. Сегодня большинство таких винтов позволяют регули­ ровать шаг в широком диапазоне.

Воздушный винт постоянной скорости - это управ­ ляемый винт изменяемого шага, который управляется автоматическим регулятором шага так, чтобы сохра­ нять неизменную частоту вращения вне зависимости от изменений аэродинамической нагрузки. Это наи­ более распространённый вид винтов изменяемого

шага. Главным преимуществом винта с постоянной скоростью является высокий кпд, с которым он спосо­ бен преобразовывать тормозную мощность в тяговую в очень широком диапазоне сочетаний частот вращения и воздушных скоростей. Воздушный винт постоянной скорости эффективнее винтов других типов, поскольку обеспечивает возможность выбора необходимой ча­ стоты вращения двигателя в любых полётных условиях. ЛА с воздушным винтом постоянной скорости имеет два органа управления: ручка газа и ручка управле­ ния воздушным винтом. Первый управляет уровнем полезной мощности, а второй - частотой вращения двигателя. При этом, в свою очередь, регулируется частота вращения воздушного винта, которая ото­

бражается на тахометре.

Как только определённая частота вращения достиг­ нута, регулятор автоматически меняет угол установки лопастей так, чтобы сохранить установленную частоту. Например, если при полёте в крейсерском режиме по­ сле установки заданной частоты вращения увеличива­ ется воздушная скорость или падает нагрузка на винт, угол установки лопастей увеличивается на величину, необходимую для сохранения частоты вращения. Соответственно, уменьшение воздушной скорости или повышение нагрузки на винт вызывают уменьшение угла установки лопастей.

Диапазон скоростей воздушного винта постоянной скорости, ограничиваемый упорами высокого и низ­ кого шагов, одновременно является диапазоном воз­ можных углов установки лопастей. До тех пор, пока лопасть при изменении угла не достигнет одного из упоров, частота вращения будет сохраняться постоян­ ной. После того, как лопасть достигнет упора, частота вращения двигателя будет изменяться как в случае винта постоянного шага. При этом будут происходить соответствующие изменения в воздушной скорости и нагрузке на винт. Например, если при установленной частоте вращения скорость ЛА упадёт настолько, что лопасти достигнут упора низкого шага, дальнейшее падение скорости приведёт к падению частоты враще­ ния двигателя. То же самое происходит и при увеличе­ нии воздушной скорости. Когда воздушная скорость растёт, угол установки лопастей увеличивается до тех пор, пока лопасти не достигнут упора высокого шага. Дальнейшее увеличение угла установки лопастей невозможно, и частота вращения двигателя начи­ нает расти.

На ЛА, оснащённых воздушным винтом постоянной скорости, полезная мощность двигателя контролиру­ ется ручкой газа и отображается на манометре наддува. Манометр измеряет абсолютное давление воздушно-то­ пливной смеси внутри впускного коллектора (наддув). При постоянной частоте вращения двигателя и высоте

полезная мощность напрямую зависит от количества воздушно-топливной смеси, поступающего в камеру сгорания. При прибавлении газа в двигатель начинает поступать большее количество смеси, и наддув возрас­ тает. При выключенном двигателе манометр наддува отображает давление окружающего воздуха (1 бар). Во время запуска двигателя показания манометра над­ дува падают ниже уровня давления окружающего воз­ духа (например, 0,3 бара). Отказ двигателя или потеря мощности отображаются на манометре наддува как увеличение давления внутри впускного коллектора до величины, соответствующей давлению окружающего воздуха на высоте, где это произошло (рис. 6-9).


image


Рис. 6-9. Манометр наддува отображает полезную мощность двигателя.

Манометр наддува имеет цветовую разметку шкалы, которая указывает на эксплуатационный диапазон двигателя. Шкала содержит дугу зелёного цвета, со­ ответствующую нормальному эксплуатационному диапазону, и красную метку, указывающую на верхний предел давления в коллекторе.

Эта величина не должна быть превышена при любой частоте вращения двигателя. Если давление во вход­ ном коллекторе избыточно, в цилиндрах также воз­ никает избыточное давление, что создаёт чрезмерную нагрузку на них. Если это повторяется достаточно ча­ сто, конструкция цилиндра может быть ослаблена, что рано или поздно приведёт к отказу двигателя.

Пилот может избежать излишней нагрузки на ци­ линдр, если будет постоянно контролировать частоту вращения, особенно при увеличении давления над­ дува. Для сохранения правильного соотношения между частотой вращения и давлением во входном коллекторе обратитесь к рекомендациям производи­ теля двигателя.

Для того, чтобы избежать перегрузки двигателя при изменении давления наддува и частоты вращения, от­ регулируйте мощность в следующем порядке:

Для предотвращения сильного износа, усталости материалов и повреждения высокопроизводительных поршневых двигателей следуйте рекомендациям про­ изводителей двигателя и/или ЛА.


Система питания двигателя

Система питания двигателя (СПД) обеспечивает посту­ пление в двигатель наружного воздуха, смешение его с топливом и доставку воздушно-топливной смеси в ци­ линдр, где происходит её сгорание. Наружный воздух поступает в СПД через впускное отверстие в передней части кожуха двигателя. Это отверстие обычно содер­ жит воздушный фильтр, препятствующий попаданию в двигатель пыли и других посторонних объектов. Поскольку фильтр время от времени забивается, дол­ жен быть предусмотрен дополнительный источник воздуха. Обычно таким источником является сама внутренняя область кожуха, куда воздух попадает, минуя воздушный фильтр. Некоторые дополнительные источники воздуха функционируют автоматически, другие - в ручном режиме.

В малой авиации наиболее часто используются два типаСПД:

  1. карбюраторная система, где перед поступлением во входной коллектор топливо и воздух смешива­ ются в карбюраторе;

  2. система впрыска топлива, где топливо и воздух смешиваются непосредственно перед поступле­ нием в цилиндр, либо впрыскиваются прямо в ци­ линдр и смешиваются уже в нём.


Карбюраторные системы


Карбюраторы бывают поплавкового либо прямого типа. Карбюраторы поплавкового типа, укомплектованные системой малого газа, жиклёром приёмистости, регу­ лятором качества смеси, механизмом остановки при

малом газе и системой обогащения, вероятно, явля­ ются, наиболее распространёнными из всех типов кар­ бюраторов. Карбюраторы прямого типа на малых само­ лётах обычно не устанавливаются. Основное различие между карбюраторами поплавкового и прямого типов заключается в способе подачи топлива. В карбюрато­ рах прямого типа топливо подаётся под давлением, создаваемым топливным насосом.

Принцип действия карбюратора поплавкового типа следующий. Перед тем, как попасть в двигатель, на­ ружный воздух проходит через воздушный фильтр, обычно установленный в воздухозаборнике в передней части кожуха двигателя. Отфильтрованный воздух попадает в карбюратор через узкую горловину, на­ зываемую диффузором. Когда воздух проходит через диффузор, возникает область низкого давления, кото­ рая заставляет топливо течь через жиклёр - калибро­ ванное отверстие, расположенное в передней части по­ плавковой камеры карбюратора. Затем струя топлива и воздушный поток встречаются, и образуется воз­ душно-топливная смесь (рис. 6-10). Она проходит че­ рез впускной коллектор и попадает в камеру сгорания, где воспламеняется.

Карбюратор поплавкового типа получил своё назва­ ние от поплавка, который плавает в топливе внутри по­ плавковой камеры. К нему прикреплена запорная игла, которая открывает и закрывает отверстие в нижней части поплавковой камеры. Таким образом, регулиру­ ется правильное количество топлива в карбюраторе, зависящее от положения поплавка, которое, в свою очередь, определяется уровнем топлива в поплавковой камере. Когда уровень топлива повышается, поплавок поднимается, запорная игла закрывает топливное от­ верстие и перекрывает подачу топлива в карбюратор. Когда уровень топлива снова падает, запорная игла от­ крывает отверстие, и подача топлива возобновляется. Подачу воздушно-топливной смеси в камеру сгорания регулирует дроссельный кран, который управляется ручкой газа в кабине пилота.

Карбюратор поплавкового типа имеет несколько су­ щественных недостатков. Прежде всего, представьте себе влияние резкого манёвра ЛА на работу такого кар­ бюратора. Далее, тот факт, что топливо подаётся под низким давлением, приводит к неполному испарению и затруднениям с подачей топлива в некоторых двига­ телях с нагнетателем. Однако главным недостатком та­ ких карбюраторов является их подверженность обледе­ нению. Поскольку в карбюраторах поплавкового типа топливо подаётся в зону низкого давления, жиклёр должен быть расположен у горловины диффузора, а дроссельный кран должен располагаться над жиклёром со стороны двигателя. Это означает, что, вследствие испарения топлива, внутри диффузора происходит



image

Смесь топливо/воздух ­

Смесь топлива и воздуха,

пос-rупающая в камеру сгорания.


Поплавковая камера Уровень топлива контролируется поплавком.

Впуск топлива

Топливопопадает в карбюратор через впускной коллектор.


Дроссельный кран ------1 :=:;:=:=:

Контролирует приток смеси

топлива/воздуха. Управляется ручкой газа в кабине пилота.


Топливо


Диффузор ;:!::=!;'

Создаёт область

низкого давления.



Жиклёр --------fimageiitll

Перепаддавлений заставляет топливо пос-rупать в диффузор через жиклёр.


Воэдухоотвод

Через воздухоотвод воздух перед смешением

Игольчатый клапан Игольчатый клапан позволяет контролироватьподачу топлива к жиклёру. Его положением можно управлять

через регулятор смеси.


Воэдухоприёмное отверстие Воздух пос-rупает в карбюратор через воздухоприёмное отверстие.

Рис. 6-10. Карбюратор поплавкового типа.

с топливом отводится от жиклёра, что позволяет снизить плотность топлива и обеспечить

полное испарение.


падение температуры. В результате на диффузоре и дроссельном кране с лёгкостью образуется наледь.

В карбюраторе прямого типа топливо, добавляемое в поток воздуха, находится под давлением, существенно превышающим атмосферное. Это приводит к более полному испарению топлива и позволяет смешивать его с воздушным потоком в точке между дроссельным краном и двигателем. Если жиклёр располагается в этом месте, падение температуры из-за испарения то­ плива происходит после того, как воздух прошёл через дроссельный кран, и тепло двигателя будет компенси­ ровать это падение. Таким образом, отсутствует опас­ ность обледенения при испарении топлива. Быстрое маневрирование и турбулентность практически не влияют на работу карбюратора закрытого типа, по­ скольку камера сгорания остаётся наполненной в лю­ бых полётных условиях.


Регулятор качества смеси

Карбюраторы обычно калибруются при атмосферном давлении на уровне моря. В этих условиях правиль­ ное соотношения топлива и воздуха в смеси дости­ гается, когда регулятор качества смеси установлен в

положение FULL RICH («полное обогащение»). Однако с увеличением высоты плотность поступающего в кар­ бюратор воздуха падает, в то время как плотность то­ плива остаётся неизменной. Поэтому смесь становится всё более обогащённой, что может привести к сбоям в работе двигателя и значительной потере мощности. Сбои в работе двигателя обычно связаны с перебоями в работе свечи зажигания, вызванным накоплением на ней нагара. Нагар оседает на свече потому, что обога­ щённая смесь снижает температуру внутри цилиндра, препятствуя полному сгоранию топлива. Такое может произойти в ходе контрольного прогона двигателя перед взлётом на высокогорных аэродромах или в ре­ жиме крейсерского полёта на больших высотах. Чтобы сохранить правильное соотношение топлива/воздуха в смеси, она должна быть обеднена с помощью регуля­ тора качества смеси. Обеднение смеси означает сокра­ щение притока топлива, что компенсирует снижение плотности воздуха на больших высотах.

Во время снижения с большой высоты смесь должна быть обогащена, в противном случае она станет слиш­ ком обеднённой. Чрезмерно обеднённая смесь вызы­ вает детонации, что может привести к неуравновешен­ ности двигателя, его перегреву и падению мощности.


Лучший способ сохранять правильное соотношение то­ плива/воздуха - это отслеживать температуру двига­ теля и, при необходимости, обогащать смесь. Контроль состояния смеси и экономия топлива для двигателей с непосредственным впрыском топлива обеспечивается с помощью индикатора температуры выхлопных га­ зов. Поскольку правильное соотношение топлива/воз­ духа в смеси различно для разных ЛА, для определения этого соотношения необходимо обратиться к руковод­ ству по лётной эксплуатации или инструкции пилота для конкретного ЛА.


Обледенение карбюратора

Как было сказано ранее, недостатком карбюратора по­ плавкового типа является его склонность к обледене­ нию. Обледенение карбюратора связано с испарением топлива и снижением воздушного давления в диффу­ зоре, что приводит к резкому падению температуры карбюратора. Если она падает до нуля и ниже, содер­ жащиеся в воздухе водяные пары конденсируются, и на внутренних поверхностях карбюратора (в том числе, на дроссельном кране) может образовываться наледь (рис. 6-11).


Воздушно-топливная

К двигателю смесь

image

Входящий воздух

..

Рис. 6-11. Образование наледи на карбюраторе может уменьшить или полностью прекратить поступление рабочей смеси в двигатель.

Падение температуры в карбюраторе связано не только с испарением топлива, но и с падением воз­ душного давления. Наледь обычно образуется в обла­ стях, прилегающих к дроссельному крану и горловине диффузора. Это ограничивает приток рабочей смеси в двигатель и приводит к снижению мощности. При

100%


90%


80%

1

1 i

image

f i 1

111 о

1 11 lll llllllllll!!ll 1111111 1

1 1 111111111111111111111111

определённой толщине слоя льда двигатель может во­

j 70% 1

Обледенение карбюратора возможно

1

обще прекратить работу. Обледенение карбюратора чаще всего происходит при температуре ниже 21 °С и относительной влажности выше 80%. Из-за резкого ох­

лаждения, происходящего в карбюраторе, обледенение


60%


.

50%

11 11

1 1

1 1

1


11 1 11

11 11

1 1

1 1 1


1 1

i

1 1 1

1

1

может возникнуть даже при температуре 38 °С и влаж­ ности 50%. Температура в карбюраторе может падать на 30-40 °С. Таким образом, при температуре наруж­ ного воздуха 37 °С температура в карбюраторе может опуститься до -3 °С (рис. 6-12).

Первым показателем обледенения карбюратора на ЛА с воздушным винтом постоянного шага является падение оборотов двигателя, за которым могут после­ довать сбои в его работе. В случае ЛА с воздушным вин­ том постоянной скорости на обледенение карбюратора обычно указывает падение показаний манометра над­ дува без снижения частоты вращения. Дело в том, что шаг винта автоматически меняется, чтобы компенси­ ровать потерю мощности. Поэтому частота вращения останется постоянной.

Хотя обледенение карбюратора может наступить в любой фазе полёта, оно представляет особенную опас­ ность во время снижения, когда мощность двигателя

20°F/-?°C з2°FJ0°c 70°F/21°C 100°F/38°C

Темпера,уранаружного воздуха

Рис. 6-12. Хотя обледенение карбюратора чаще всего наступает в диапазонах температур и давления, обозначенных на приведённом графике, это может произойти и в иных атмосферных условиях.


падает. В определённых условиях, обледенение карбю­ ратора может остаться незамеченным до тех пор, пока запаса мощности двигателя хватает, чтобы компенси­ ровать падение оборотов. Для борьбы с эффектом об­ леденения двигатели с карбюраторами поплавкового типа оснащаются системами подогрева карбюратора.


Системы подогрева карбюратора (СПК)

Для подогрева карбюратора используются противооб­ леденительные системы, подогревающие воздух перед его попаданием в карбюратор. Предназначение этих си­ стем - удерживать температуру воздушно-топливной

смеси на уровне выше температуры замерзания воды, предотвращая образование наледи. СПК могут приме­ няться для того, чтобы растопить уже образовавшийся в карбюраторе лёд (если его не слишком много), но лучше всего использовать их в качестве предупре­ дительной меры. Помимо этого, СПК могут быть ис­ пользованы как дополнительный источник воздуха, если входной фильтр забьётся, например, в результате внезапного или неожиданного обледенения фюзеляжа. Работоспособность СПК должна быть проверена во время контрольного прогона двигателя перед взлётом. При использовании СПК придерживайтесь рекоменда­ ций производителя.

Когда атмосферные условия благоприятны для обра­ зования наледи на карбюраторе, необходимо периоди­ чески проверять, не началось ли обледенение. При его обнаружении следует немедленно включить СПК на полную мощность и оставить её в таком режиме до тех пор, пока не будет полной уверенности в устранении наледи. Частичный или кратковременный подогрев может лишь усугубить ситуацию. При значительном уровне обледенения необходимо оставить СПК в ре­ жиме постоянной полной мощности, чтобы предотвра­ тить дальнейшее образование льда. Некоторые двига­ тели оснащаются датчиком температуры карбюратора, который чрезвычайно полезен при использовании СПК. При снижении оборотов во время полёта двигатель быстро охлаждается, и испарение топлива начинает идти менее интенсивно, чем при тёплом двигателе. В таких условиях двигатель в большей степени подвер­ жен обледенению карбюратора. Если есть основания ожидать обледенения карбюратора и предполагается движение со сниженными оборотами, необходимо установить СПК в положение полной мощности и оста­ вить её в таком режиме на всё время полёта со сни­ женными оборотами. Нагрев будет способствовать лучшему испарению топлива и поможет предотвра­ тить образование карбюраторного льда. Необходимо периодически на несколько секунд давать полный газ, не позволяя двигателю охлаждаться; в противном случае, мощности СПК может не хватить для предот­

вращения обледенения.

При использовании СПК мощность двигателя падает, иногда до 15%, поскольку при подогреве плотность воздуха, попадающего в двигатель, уменьшается. Это приводит к дополнительному обогащению рабочей смеси. Если в карбюраторе ЛА с воздушным винтом постоянного шага образовалась наледь, обороты дви­ гателя снижаются, а после включения СПК (по мере таяния льда) постепенно возрастают. Помимо этого, после устранения наледи двигатель будет работать более ровно. Если СПК включена, а лёд в карбюраторе отсутствует, обороты упадут и затем будут оставаться


неизменными. Если наледь образуется в карбюра­ торе ЛА с воздушным винтом постоянной скорости и включена СПК, показания манометра наддува вначале снизятся, а затем начнут постепенно расти. Если СПК включена, а лёд в карбюраторе отсутствует, посте­ пенный рост показаний манометра наддува начнётся только после её выключения.

Для пилота чрезвычайно важно своевременно от­ реагировать на образование карбюраторного льда, поскольку в противном случае может произойти сни­ жение мощности двигателя, потеря высоты и/или воз­ душной скорости. Иногда это может сопровождаться вибрацией или сбоями в работе двигателя. Как только выявлено падение мощности, следует предпринять немедленные действия для устранения наледи, уже образовавшейся в карбюраторе, и предотвращения дальнейшего накапливания льда. Для этого необхо­ димо включить СПК на полную мощность, что вызовет дальнейшее снижение мощности, а также, возможно, сбои в работе двигателя, связанные с попаданием та­ ющего льда в рабочую смесь. Подобные явления могут продолжаться от 30 секунд до нескольких минут, в за­ висимости от толщины ледового слоя. В течение этого времени пилот не должен поддаваться искушению сни­ зить мощность СПК. Карбюратор должен оставаться в режиме полного подогрева до тех пор, пока мощность не вернётся к нормальному уровню.

Поскольку использование СПК ведёт к снижению

мощности двигателя и увеличению его рабочей тем­ пературы, не следует включать систему, когда необхо­ дима полная мощность (например, при взлёте) или во время нормальной работы двигателя. Включение СПК должно производиться только для устранения карбю­ раторного льда или проверки его наличия.


Датчик воздушной температуры карбюратора


На некоторых ЛА устанавливается датчик воздушной температуры карбюратора (ДВТК), помогающий вы­ явить условия для образования наледи в карбюраторе.

Циферблат ДВТК обычно маркирован в градусах Цельсия, и на нём имеется жёлтая дуга, обозначающая диапазон температур, при которых может возникнуть обледенение карбюратора. Как правило, эти темпера­ туры варьируются в диапазоне от -15° С до +5° С. Если показатели воздушной температуры и влажности та­ ковы, что образование льда маловероятно, двигатель может эксплуатироваться в нормальном режиме, даже если показания ДВТК находятся в жёлтом диапазоне. Если атмосферные условия способствуют образованию карбюраторного льда, следует внимательно следить, чтобы показания ДВТК не оказались внутри жёлтого диапазона. Для этого необходимо включить СПК.


image

Топливонасос с приводом от двигателя



Топливопровод Коллектор

топливопровода

Блок управления

1:1--- составом рабочей смеси


Рис. 6-13. Система впрыска топлива.


На шкале некоторых ДВТК имеется красная метка, указывающая на максимальную температуру воздуха на впуске в карбюратор, рекомендуемую произво­ дителем двигателя. На циферблате также может при­ сутствовать зелёная дуга, обозначающая нормальный рабочий диапазон температур.


Датчик температуры наружного воздуха

Большинство ЛА оборудуются датчиками температуры наружного воздуха, шкала которых может размечаться как в градусах Цельсия, так и в градусах Фаренгейта. Эти датчики отображают температуру окружающего или наружного воздуха, что необходимо для расчёта истинной воздушной скорости, а также помогает вы­ явить условия для возникновения обледенения.


Системы впрыска топлива


Системы впрыска топлива обеспечивают подачу то­ плива непосредственно в цилиндры или в коллектор перед впускным клапаном. Впускной коллектор в системах с впрыском топлива аналогичен тем, что используются в карбюраторных системах, и имеет вспомогательный вход воздуха, расположенный под капотом двигателя. Это источник задействуется, если приток наружного воздуха по каким-то причинам

затруднён. Включение вспомогательного источника воздуха обычно происходит в автоматическом режиме с возможностью резервного ручного управления, ко­ торое применяется, если автоматическое включение не срабатывает.

В систему впрыска топлива обычно входят шесть ос­ новных компонентов: топливный насос с приводом от двигателя, устройство управления воздушно-топлив­ ной смесью, топливный коллектор (распределитель топлива), коллектор цилиндров, вспомогательный топливный насос и индикаторы давления/расхода то­ плива (рис. 6-13).

Вспомогательный топливный насос обеспечивает по­ дачу топлива под давлением к устройству управления воздушно-топливной смесью во время пуска двигателя и/или в аварийный ситуациях. После пуска двигателя топливный насос с приводом от двигателя под давле­ нием подаёт топливо из топливного бака к устройству управления воздушно-топливной смесью. Это устрой­ ство, фактически выполняющее функции карбюратора, регулирует количество топлива на основе установлен­ ных параметров качества рабочей смеси и подаёт его к клапану топливного коллектора в объёме, опреде­ ляемом положением рукоятки газа. Пройдя через ин­ жектор топливного коллектора, воздушно-топливная смесь поступает в коллекторы цилиндров, которые на­ правляют её во впускное отверстие каждого цилиндра.


Считается, что системы впрыска топлива в меньшей степени подвержены обледенению, чем карбюратор­ ные системы, и тем не менее, обледенение воздухоза­ борников может произойти при любой конструкции двигателя. Подобное обледенение возникает, когда наледь, образующаяся на внешней поверхности ЛА, перекрывает отверстия в фюзеляже (например, возду­ хозаборники системы впрыска топлива).

Преимущества системы впрыска топлива:


Нагнетатели и турбонагнетатели воздуха

Стремясь повысить мощность выпускаемых двига­ телей, производители разработали системы при­ нудительного наддува, которые носят название нагнетателей или турбокомпрессоров (устройств тур­ бонаддува). Обе системы сжимают входящий воздух, увеличивая его плотность. Главное отличие между этими системами заключается в источнике питания. Нагнетатель представляет собой воздушный насос или компрессор с приводом от двигателя, в то время как турбокомпрессор питается энергией выхлопных газов, которые проходят сквозь турбину, приводящую во вращение ротор компрессора. ЛА с такими систе­ мами комплектуются манометрами наддува, измеря­ ющими давление выше атмосферного.

В стандартный день на уровне моря с выключенным двигателем манометр наддува показывает абсолют­ ное давление окружающего воздуха на уровне 1 бар (1000 мбар). Поскольку атмосферное давление падает примерно на 100 мбар при увеличении высоты на 1000 м, на аэродроме, расположенном на высоте 2 км на уровне моря, в условиях стандартного дня манометр наддува покажет примерно 800 мбар.

Набирая высоту, ЛА с естественным наддувом дви­ гателя в конце концов достигнет такого значения вы­ соты, на которой давление во входном коллекторе ста­ нет недостаточным для дальнейшего подъёма. Этот высотный предел называется практическим потолком

ЛА и напрямую зависит от способности двигателя обе­ спечивать выходную мощность. Если, за счёт примене­ ния нагнетателя или турбонаддува, в двигатель посту­ пает сжатый воздух, практический потолок ЛА может быть увеличен. Оборудованный одной из этих систем ЛА может эксплуатироваться на больших высотах и с большими истинными воздушными скоростями. Это повышает его способность огибать области с неблаго­ приятными погодными условиями.


Нагнетатели

Нагнетатель - это воздушный насос или компрессор с приводом от двигателя, который обеспечивает подачу в двигатель сжатого воздуха, создавая дополнительное давление на поступающий извне воздух и тем самым увеличивая мощность двигателя. Результатом работы нагнетателя является повышение давления во впуск­ ном коллекторе. Чем выше давление в коллекторе, тем больше плотность рабочей смеси и, как следствие, выходная мощность двигателя. При обычном наддуве давление в коллекторе не может превышать атмосфер­ ное, а нагнетатель способен повысить его более чем на 1 бар.

Например, на высоте 2,5 км обычный двигатель может обеспечить примерно 75% своей мощности на среднем уровне моря (СУМ), поскольку с увеличением высоты плотность воздуха падает. Сжимая поступаю­ щий снаружи воздух, нагнетатель повышает его плот­ ность и позволяет двигателю обеспечить то же дав­ ление наддува, что и на уровне моря. Таким образом, на высоте 2,5 км над СУМ такой двигатель может обе­ спечить давление наддува 850 мбар, в то время как без нагнетателя - только 750 мбар. Нагнетатели особенно эффективны на значительных высотах (более 5 км), где плотность воздуха по сравнению с уровнем моря па­ дает вдвое. Чаще всего нагнетатель подаёт в двигатель воздух той же плотности, что и на уровне моря.

Системы принудительного наддува воздуха состоят из тех же компонентов, что и системы с естественным наддувом, с добавлением нагнетателя между расходо­ мером топлива и впускным коллектором. Нагнетатель приводится во вращение двигателем через зубчатую передачу, которая бывает одно- или двухскоростной, либо имеет регулируемую скорость. Помимо этого, нагнетатель может иметь одну или несколько ступе­ ней, каждая из которых обеспечивает дополнительное увеличение давления. В зависимости от числа этапов сжатия воздух нагнетатели делятся на одно-, двух- и многоступенчатые.

Первые модели нагнетателей были одноступенча­ тыми и односкоростными. Такие нагнетатели обычно называют невысотными. Двигатель, оборудованный


image

image

image

1 '1

'111 !

: 1, ' 1

1 1 !


Двигатель с двухскоросniЫМ нагнетателем

В нормальных условиях при взлёте нагнетатель уста­ навливается в нижнее значение наддува. В этом режиме


,._ 1


i

l 1 1 - -

1 1,I , 1 '1

,!,! 11 1 : 1 ,- ., Beм,e;!-jJ. ; ' 1, ! 1 'j

1. 1 , 111 ,Т:--r-r-,lнап. чен ;1J i

двигатель функционирует как невысотный, и его вы­ ходная мощность падает с увеличением высоты полёта.

Однако, как только самолёт достигает установленной

t; !,. !; 1 ,.;.

1 111 1

высоты, пилот снижает обороты двигателя и переводит

O '{... 1

.::

: 1: 1 1 ...._, -- \1

.

f-f,r-'!!,',.d-....._--+,+,f+t!+r.т.,_,,+,_h,, .....;.-J-.-1i_-j--LL---!-J...,..L-+-'r'--Н,.!;!++--++++1t-l· ++tl +tl

image

1 1 •

н'++-1с1+1-++--1++-i-',.._'!'1-tид.,г.;.-щ,,;;е,,• IJ#, ! :i 1 1 1 - ,- :-1

!

,f i , •н;:,'..,l,k,;.н/1-++-н+++++нl-н-н+ж

t-ttt-tt·н+'it-tt+tltttttltttт1t'mlн+1m''-fi-1+1mffн+ mi н+"t t-f1'1-i-...i±t+++-lг++н-t+Н

1

д5' н+-+J-Н.,++j++--,-1н-"-rj+++--+,l+н--"' ' +++-f+-+ l-+j!++!++\-'+++-'-"''1-1-'-',_1f-'-.J.++; ++1 -н+ч

' 1

1111 ' 1 l'il : ' 11

нагнетатель в верхнее значение наддува. После этого с помощью ручки газа устанавливается желаемое дав­ ление наддува. Двигатели, оснащённые нагнетателями такого типа, называются высотными (рис. 6-14).


Турбонаддув

1 i ,11 ·1

1 il 1 : :,1:

'1 lil

Наиболее эффективным способом повысить выходную

i i'I

1 1 · 1 . 1 1 11

f 1 1 1 i'II 1 ,1 1 ,1

мощность двигателя является использование турбо­ наддува (турбокомпрессора). В таких нагнетателях

На уровне моря Высота по плотности


Рис. 6-14. Сравнение выходных мощностей двигателей с естественнымнаддувом и с одноступенчатым двухскоростным нагнетателем.


таким нагнетателем, называется невысотным двига­ телем. В невысотных нагнетателях используется един­ ственная крыльчатка с зубчатым приводом, вращаю­ щаяся с одной и той же скоростью на любой высоте. Недостатком таких нагнетателей является падение мощности двигателя с увеличением высоты.

Одноступенчатые односкоростные нагнетатели устанавливаются на многие высокопроизводительные радиальные двигатели. Воздухозаборники таких си­ стем обычно обращены вперёд, чтобы можно было в полной мере использовать скоростной напор воздуха. Входящий воздух проходит через воздуховоды в карбю­ ратор, где топливо отмеряется в определённой пропор­ ции к поступающему воздуху. Затем воздушно-топлив­ ная смесь поступает в нагнетатель (или в крыльчатку), где её течение ускоряется. Далее, смесь проходит через диффузор, где скорость воздуха преобразуется в энер­ гию давления. После сжатия смесь под высоким давле­ нием поступает в цилиндры.

Некоторые из больших радиальных двигателей, разработанных во время Второй мировой войны, имели одноступенчатый двухскоростной нагнетатель. В таких нагнетателях единственная крыльчатка может работать в двух скоростных режимах. Меньшую ско­ рость крыльчатки часто называют нижним значением наддува, а большую, соответственно, верхним значе­ нием. На самолётах, оснащённых двигателями с двух­ скоростным нагнетателем, в кабине пилотов имеется рычаг или переключатель, управляющий гидравличе­ ской муфтой, которая переключает крыльчатку с одной скорости на другую.

работа компрессора обеспечивается за счёт энергии потока выхлопных газов. Благодаря этому двигатели с турбонаддувом лишены главного недостатка на­ гнетателей с приводом от двигателя - того, что на их питание уходит значительная доля выходной мощно­ сти двигателя. Турбокомпрессор использует энергию выхлопа, которая в противном случае будет потеряна.

Вторым преимуществом турбонаддува над обыч­ ными нагнетателями является возможность сохранять контроль над мощностью двигателя на высотах от уровня моря и вплоть до критической высоты двига­ теля. Критическая высота двигателя - это максималь­ ная высота, до которой двигатель с турбонаддувом способен сохранять свою номинальную мощность. При превышении критической высоты двигателя вы­ ходная мощность начинает падать, как у двигателя с естественным наддувом.

Турбокомпрессор повышает давление входящего воздуха, что позволяет двигателю во время полёта развивать мощность, равную или превышающую его мощность на уровне моря. Турбокомпрессор состоит из двух основных элементов: компрессора и турбины. Секция компрессора включает в себя крыльчатку, вращающуюся с большой скоростью. Проходя через лопасти крыльчатки, воздух ускоряется, в результате чего его приток внутрь корпуса компрессора возрас­ тает. Благодаря работе крыльчатки, воздух попадает в двигатель уплотнённым и под давлением. На противо­ положном конце приводного вала крыльчатки распола­ гается турбина, которая приводится в движение про­ ходящими через неё выхлопными газами. Эта турбина, в свою очередь, обеспечивает вращение крыльчатки. Меняя интенсивность струи выхлопных газов, проходя­ щей через турбину, можно варьировать объём сжатого воздуха, поступающего в двигатель. Для изменения массы выхлопа, направленного на турбину, использу­ ется выпускной затвор, обычно представляющий из

Энциклопедиs пилота

image


image

image

Турбонагнетатель Состоит из турбины, вращающей под действием выхлопных газов,

и компрессора, сжимающего поступающий воздух.

Корпус дроссельной заслонки Заслонка регулирует воздушный поток, поступающий к двигателю.

Впускной коллектор

Сжатый воздух из турбонагнетателя поступает к цилиндрам.


image


image


Выброс выхлопных газов


Рис. 6-15. Компонентысистемы турбонаддува.

Выпускной затвор Контролирует количество выхлопных газов, проходящих через турбину. Положение затвора регулирует давлением масла в двигателе.

Воздухозаборник Входящий воздухпоступает в турбонагнетатель,

где подвергает сжатию.

Выхлопной коллектор Выхлопные газы поступают к турбине и вращают её,

а она, в свою очередь, приводит в движение ротор компрессора.

себя регулируемый клапан-бабочку. Когда он закрыт, большая часть выхлопных газов проходит через тур­ бину. Когда он открыт, выхлопные газы движутся мимо турбины и попадают непосредственно в выхлопную трубу двигателя (рис. 6-15).

Поскольку при сжатии температура газа возрастает, работающий турбонагнетатель повышает температуру поступающего в двигатель воздуха. Для снижения этой температуры и уменьшения риска детонации во многих двигателях используется промежуточный ох­ ладитель (интеркулер). Это небольшое теплообменное устройство, которое использует наружный воздух для охлаждения горячего сжатого воздуха перед его посту­ плением в блок управлением рабочей смеси.


Функционирование системы

В большинстве современных двигателей с турбонад­ дувом положение выпускного затвора контролируется чувствительным к давлению механизмом, снабжён­ ным гидроусилителем. В таких системах гидроусили­ тель автоматически устанавливается в положение, при котором желаемое давление наддува достигается про­ стым движением ручки газа.

В других конструкциях систем с турбонаддувом ис­ пользуется отдельное ручное управление положением

выпускного затвора. При эксплуатации таких систем необходимо внимательно следить за показаниями манометра наддува, чтобы определить, достигнуто ли желаемое давление в коллекторе. Системы с ручным управлением часто подвергаются послепродажным модификациям. В таких случаях необходима особая осторожность. Например, если выпускной затвор по­ сле снижения с большой высоты оставлен закрытым, давление наддува может превысить эксплуатационные ограничения двигателя. В такой ситуации, называемой

«овербуст", возможно возникновение значительныхде­ тонаций, связанных с обеднением рабочей смеси из-за повышения плотности воздуха при снижении.

Хотя системы с автоматическим управлением вы­ пускным затвором в меньшей степени подвержены овербусту, тем не менее, это не исключено. Если взлёт начинается, когда температура масла в двигателе ниже границы нормального эксплуатационного диапазона, холодное масло будет течь через гидроусилитель вы­ пускного затвора слишком медленно, что вызовет овер­ буст. Для предотвращения этого эффекта ручку газа нужно перемещать с осторожностью, чтобы не превы­ сить предельное значение давления наддува.

Пилот, управляющий ЛА с системой турбонаддува, должен знать её эксплуатационные ограничения. Например, при очень высоких температурах турбина

и крыльчатка турбонагнетателя могут вращаться с угловой скоростью более 80 тыс. обин. При высокой угловой скорости подшипники системы должны посто­ янно обеспечиваться моторным маслом, снижающим трение и температуру вращающихся частей. Для сохра­ нения достаточных смазочных свойств, перед увеличе­ нием оборотов двигателя температура масла должна находиться в пределах нормального эксплуатацион­ ного диапазона. Помимо этого, перед выключением двигателя необходимо дать устройству время остыть, а турбине - замедлить вращение. В противном случае оставшееся в корпусах подшипников масло может за­ кипеть, и на подшипниках и приводном валу останется слой нагара, который способен существенно сократить эффективность и срок его службы. Для получения подробной информации обратитесь к руководству по лётной эксплуатации или инструкции пилота для кон­ кретного ЛА.


Лётные характеристики на больших высотах

Когда ЛА, оснащённый системой турбонаддува, наби­ рает высоту, выпускной затвор постепенно закрывается и сохраняет предельное допустимое давление наддува.

В определённый момент выпускной затвор окажется полностью закрытым, и дальнейшее увеличение вы­ соты будет приводить к снижению давления наддува. Это значение высоты называется критическим и уста­ навливается производителем ЛА или двигателя. Если будет установлено, что давление наддува начинает снижаться ранее достижения критической высоты, не­ обходимо провести осмотр двигателя и турбокомпрес­ сора, который должен выполнять квалифицированный техник по обслуживанию ЛА.


Система зажигания

Системы зажигания двигателей с искровым зажи­ ганием создают искру, которая воспламеняет воз­ душно-топливную смесь в цилиндрах. Такие системы состоят из следующих компонентов: магнето, свечи зажигания, провода высокого напряжения и выклю­ чатель зажигания (рис. 6-16).

Магнето представляет собой постоянный электро­ магнит, который вырабатывает электрический ток аб­ солютно независимо от электросистемы ЛА. Оно гене­ рирует достаточно высокое напряжение, чтобы создать искру в зазоре свечи зажигания каждого цилиндра.


image

D Верхние провода зажигания

D Нижние провода зажигания

Верхние свечи зажигания

Нижние свечи зажигания


image

Левое магнето

Правое магнето


Рис. 6-16. Компоненты системы зажигания.


Магнето начинает работать, когда стартёр включён, а коленчатый вал начинает вращаться, и продолжает функционировать, пока он не остановится.

На большинстве сертифицированных ЛА установлена сдвоенная система зажигания с двумя отдельными маг­ нето и независимыми наборами проводов и свечей за­ жигания. Это делается с целью обеспечить избыточность в случае отказа одного из магнето. Каждое магнето рабо­ тает независимо от другого и питает одну из двух свечей зажигания в каждом цилиндре. Создание искры в обеих свечах ускоряет сгорание воздушно-топливной смеси и немного увеличивает мощность двигателя. При отказе одного магнето, другое сохраняет работоспособность. Двигатель продолжает работать в нормальном режиме, хотя возможно некоторое падение мощности двигателя. То же самое может произойти при отказе одной из двух свечей зажигания в цилиндре.

Работа магнето контролируется из кабины пилота с помощью выключателя зажигания. Выключатель имеет пять положений:

  1. OFF (выключен).

  2. R (правое).

  3. L (левое).

  4. ВОТН (оба).

  5. START (пуск).

Установка выключателя в положения L или R активи­ рует левое или правое магнето соответственно. При вы­ боре положения ВОТН начинают работать оба магнето.

Для обнаружения отказа одной из систем зажигания во время контрольного пуска двигателя перед взлётом пилот проверяет мощность двигателя с выключателем зажигания, установленным вначале в положение ВОТН, а затем L и R. Нормальным результатом является неболь­ шое снижение оборотов во втором и третьем случаях. Допустимый уровень снижения указан в руководстве по лётной эксплуатации или инструкции пилота для кон­ кретного ЛА. Если при переключении на одно магнето двигатель глохнет или обороты превышают допустимый предел, необходимо прекратить полёты на ЛА, пока про­ блема не будет устранена. Причиной этой проблемы может оказаться неисправная свеча зажигания, обрыв или короткое замыкание в проводке между магнето и свечами, либо несвоевременное срабатывание свечей. Следует заметить, что отсутствие падения оборотов не является нормой, и в этом случае также следует прекра­ тить полёты на ЛА.

После выключения двигателя переключатель зажига­ ния необходимо перевести в положение OFF. Даже при главном сетевом выключателе и выключателе аккуму­ лятора, находящихся в положении OFF, двигатель мо­ жет запуститься и начать работать, если выключатель зажигания оставлен в положении ON и воздушный винт продолжает вращаться, поскольку магнето не нуждается


во внешнем источнике электроэнергии. Такая ситуация чревата серьёзными травмами.

Даже при выключателе зажигания в положении OFF, если заземляющий провод между магнето и выключа­ телем зажигания отсоединится или оборвётся, двига­ тель может случайно запуститься. Достаточно лишь, чтобы воздушный винт продолжал вращение и в одном из цилиндров осталось топливо. Если это произойдёт, единственный способ выключить двигатель - пере­ вести рычаг управления смесью в положение останова при малом газе. В дальнейшем необходимо пригласить для проверки системы квалифицированного техника по обслуживанию ЛА.


Маслосистемы

Маслосистема двигателя выполняет несколько важных функций:


Проверка работоспособности прибора

Перед взлётом стрелка УВС должна указывать на ноль. Однако, если сильный ветер дует непосредственно в ПВД, показания УВС могут отличаться от нуля. Начиная взлёт, убедитесь, что воздушная скорость возрастает в соответствующем темпе.


Засорение систем ПВД/ПСД


Возникновение ошибок почти всегда указывает на засорение ПВД, приёмника статического давления (ПСД) или обоих инструментов. Приёмники могут оказаться засорёнными из-за влаги (включая лёд), грязи и даже насекомых. Во время предполётного


image

image

Приёмник воздушного

давления Приёмник

статического

давления


Приёмник воздушного давления

Приёмник статического давления



image

Дренажное отверстие


image

Рис. 7-9. ПВД засорён, но дренажное отверстие остаётся открытым. '

,

осмотра необходимо удостовериться, что с ПВД снята крышка. Затем нужно проверить отверстия ПВД и ПСД. Засорившийся ПВД влияет на точность показаний УВС,

а засорение пед приводит к ошибкам в показаниях не

только УВС, но также высотомера и вариометра.

Дренажное отверстие


Засорение ПВД

Система ПВД может оказаться засорённой полностью или частично (если дренажное отверстие ПВД оста­ нется открытым). Если ПВД забит, а соответствующее дренажное отверстие осталось открытым, набегаю­ щий воздушный поток не может попасть в систему, а воздух, уже в ней находящийся, выходит через дренаж­ ное отверстие, и давление в системе падает до давления внешнего (наружного) воздуха. В этих обстоятельствах показания УВС снижаются до нуля, так как прибор не регистрирует разницы между давлением набегающего потока и статическим давлением. Поскольку динами­ ческое давление не может попасть в систему, УВС ста­ новится непригодным к использованию. Статическое давление может выровняться с обеих сторон УВС, по­ скольку дренажное отверстие остаётся открытым. Показания УВС обычно падают не мгновенно, но доста­ точно быстро (рис. 7-9).

Если и впускное, и сливное отверстия ПВД оказы­ ваются забитыми одновременно, то корпус ПВД ста­ новится замкнутым. Вне зависимости от изменений воздушной скорости, показания УВС останутся неиз­

менными. Если пед не засорён и ЛА меняет высоту, это

отразится на показаниях УВС. Это связано с измене­ нием не воздушной скорости, а статического давления. Суммарное давление в ПВД из-за засора не меняется, в то время как статическое давление изменится.

Поскольку работа УВС основана на значениях как статического, так и динамического давления,


Рис. 7-10. ПВД полностью забит, но пед остаётся открытым.

засор в любой из систем отразится на его показаниях. Напомним, что УВС включает в себя диафрагму, в ко­ торую попадает воздух динамического давления. Эталонное давление позади диафрагмы является ста­ тическим давлением, поступающим из пед. В зави­

симости от перепада давлений диафрагма выгибается в ту или иную сторону, и в результате показания УВД изменяются (рис. 7-10).

Предположим для примера, что скорость ЛА падает до нуля на определённой высоте. Если ПСД (обеспечи­ вающий статическое давление) и ПВД (обеспечиваю­ щий динамическое давление) открыты, можно утверж­ дать следующее.

  1. УВС отобразит ноль.

  2. Статическое и динамическое давления связаны между собой. При нулевой скорости динамическое давление равно статическому. Точнее говоря, су­ ществует только статическое давление.

  3. С повышением скорости возникает отличная от нуля динамическая компонента давления.

На основании вышеизложенного можно сделать вы­ вод, что показания воздушной скорости зависят от отношения между двумя этими видами давления. В корпусе УВС (позади диафрагмы) поддерживается


image


статическое давление, используемое в качестве эталон­ ной величины. С другой стороны, из расположенной в корпусе УВС высокочувствительной диафрагмы в ПВД поступает воздух динамического давления. Поскольку неподвижный ЛА на любой высоте имеет нулевую воз­ душную скорость, в ПВД, помимо динамического, обе­ спечивается статическое давление.

Следовательно, показания воздушной скорости яв­ ляются результатом двух типов давления: статиче­ ского (в ПВД) и динамического (в диафрагме), измеря­ емого относительно статического давления в корпусе УВС. К чему приводит засорение ПВД?

Стрелка высотомера остановилась

Постоянное отображение нулевого значения

на вариометре

Неправильные показания воздушной скорости

При снижении ЛА давление в системе ПВД (включая диафрагму) останется постоянным, поскольку система засорена и на диафрагму действует только статическое давление. Но по мере уменьшения высоты статическое давление на диафрагму будет увеличиваться, застав­ ляя её сжиматься, что вызовет снижение показаний воздушной скорости. И наоборот, если ЛА набирает высоту, статическое давление падает, позволяя диа­ фрагме расшириться. В результате показания воздуш­ ной скорости вырастут (рис. 7-10).

ПВД может засориться в результате конденсации влаги. Некоторые ЛА оснащаются системой подогрева ПВД, помогающей бороться с конденсацией влаги. Для получения подробной информации о подогреве ПВД обратитесь к руководству по лётной эксплуатации или инструкции пилота.


Засорение системыстатического давления

Если ПСД засорён, а ПВД остаётся открытым, УВС про­ должает работать, однако его показания неточны. На высоте, превышающей уровень, на котором произошёл засор ПСД, показания воздушной скорости оказыва­ ются ниже, чем действительная скорость ЛА, поскольку статическое давление в замкнутой системе ПСД оста­ ётся большим, чем атмосферное давление на этой вы­ соте. На высоте ниже уровня, на котором произошёл за­ сор, показания воздушной скорости оказываются выше действительной величины скорости ЛА, поскольку дав­ ление в ПСД становится ниже атмосферного.

Для оценки последствий засора пед можно исполь­

зовать те же подходы, что и в предыдущем случае. При уменьшении высоты статическое давление в ПВД воз­ растает, что приводит к увеличению показаний УВС даже в том случае, если действительная скорость ЛА остаётся постоянной. Рост статического давления в ПВД равносилен росту динамического давления, по­ скольку давление в системе ПСД измениться не может. Если после засорения ПСД высота ЛА увеличивается, показания воздушной скорости начинают падать. Это связано со снижением статического давления в ПВД

-----Засор


image

Приёмник статического павления


Рис. 7-11. Засорение ПСД.


в условиях того, что давление в системе ПСД остаётся постоянным.

Засорение ПСД влияет также на показания высото­ мера и вариометра. Из-за того, что система ПСД ока­ зывается замкнутой, вне зависимости от изменения высоты ЛА показания высотомера остаются неизмен­ ными и соответствующими той высоте, на которой про­ изошёл засор. Одновременно показания вариометра падают до нуля и остаются на этом уровне (рис. 7-11).

Некоторые ЛА оснащаются вспомогательным ПСД, который находится в кабине пилотов. В случае засо­ рения основного ПСД статическое давление в систему может поступать из этого вспомогательного источ­ ника. Следует учитывать, что статическое давление в кабине пилотов ниже, чем наружное. Для получения информации об использовании вспомогательного ПСД обратитесь к руководству по лётной эксплуатации или инструкции пилота.


Электронный индикатор параметров полёта (ЭИПП)

С развитием микроэлектроники приборные панели ЛА авиации общего назначения стали оснащаться цифровыми дисплеями и полупроводниковыми элек­ тронными компонентами. Помимо повышения об­ щей надёжности и безопасности систем управления, электронные индикаторы параметров полёта (ЭИПП) позволили снизить затраты на оснащение ЛА высоко­ точными приборами. Электронные контрольно-изме­ рительные системы менее подверженысбоям иотказам, чем их аналоговые эквиваленты. Авиаконструкторам больше не приходится проектировать сложные, пере­ груженные разнообразными приборами и индика­ торами бортовые панели. Теперь приборные панели


оснащаются цифровыми дисплейными системами, отображающими данные всех контрольно-измеритель­ ных приборов на одном экране. Этот экран называется основным индикатором полётных данных (ОИПД). Громоздкий «блок шести» аналоговых индикаторов уступили место единственному жидкокристалличе­ скому (ЖК) экрану, на который выводятся показания всех приборов.


Шкала воздушной скорости


Как и в традиционных конфигурациях приборной па­ нели, УВС располагается в левой части экрана и имеет вид вертикальной шкалы скорости. При повышении скорости ЛА шкала движется сверху вниз, и число в окошке указателя увеличивается. Значение истинной скорости, рассчитанное электронным вычислителем параметров полёта (ЭВПП) на основании информации, получаемой от внешнего температурного датчика, отображается в нижней части шкалы скорости. Также предусмотрена индикация типов скорости Vх' VУ и угло­ вой скорости (VR). Подвижный указатель воздушной скорости, управляемый пилотом, позволяет установить любое эталонное значение воздушной скорости. Как и в случае традиционных аналоговых УВС, шкала скоро­ сти на ОИПД имеет выделенные различными цветами диапазоны, указывающие на рабочий диапазон закрыл­ ков, нормальный и опасный диапазоны (рис. 7-12). При превышении красной линии (VNE) цифровое значение скорости становится красным, предупреждая пилота о выходе за границу допустимого предела скорости.


Указательпространственного положения


В сравнении с аналоговыми приборными панелями, ЭИПП содержит указатель пространственного по­ ложения (УПП) значительно большего размера. Искусственный горизонт занимает всю ширину ОИПД (рис. 7-12). Благодаря этому, пилот может получать лучшее представление о положении ЛА во всех стадиях полёта и при любых полётных манёврах. Необходимые для своего функционирования данные УПП получает от блока электронных гироскопов (БЭГ).


Высотомер


Высотомер расположен в правой части ОИПД и пред­ ставляет собой вертикальную шкалу, аналогичную шкалу скорости (рис. 7-12). По мере увеличения высоты шкала движется сверху вниз, и текущее значение ото­ бражается в окошке в центре шкалы. Шкала обычно градуируется таким образом, что одно деление соот­ ветствует 6 метрам или 20 футам.


Вариометр


Вариометр располагается справа от шкалы высотомера и обычно имеет форму дугообразного индикатора или вертикальной шкалы скорости (рис. 7-12). В обоих ва­ риантах на шкале присутствует подвижный указатель вертикальной скорости.


Указатель курса


Указатель курса расположен под искусственным гори­ зонтом и обычно представляет собой навигационный плановый прибор (НПП) (рис. 7-12). Как и в случае с УПП, указатель курса получает данные от магнитоме­ тра, с которого информация подаётся на БЭГ, а с него - наОИПД.


Индикатор поворота


Индикатор поворота имеет несколько иную форму, чем обычные бортовые приборы. Он представляет собой ползунок, движущийся влево или вправо под треуголь­ ным маркёром и указывающий на отклонение от коор­ динированного полёта (рис. 7-12). Данные об исходном положении координированного полёта поступают от акселерометров, содержащихся в блоке БЭГ.


Указатель числа оборотов (тахометр)


Шестым прибором, обычно входящий в «блок шести», является указатель числа оборотов (тахометр). Это единственный прибор, который расположен не на ОИПД. Тахометр обычно располагается на многоце­ левом индикаторе (МЦИ). В случае отказа одного из экранов все данные бортовых приборов могут быть вы­ ведены на оставшийся экран (рис. 7-13).


Индикатор скольжения


Индикатор скольжения (рис. 7-12) представляет собой горизонтальную линию, расположенную под вращаю­ щимся указателем. Сдвиг шкалы на одну свою ширину от центра равносилен сдвигу шарика на один диаметр в аналоговом индикаторе скольжения.


Индикатор угловой скорости


Индикатор угловой скорости, показанный на рис. 7-12, обычно располагается прямо над вращающимся ци­ ферблатом компаса. Контрольные метки слева и справа от вертикальной линии обозначают тип разворота (по стандартной схеме/по полустандартной схеме). Если вектор упреждения, обычно обозначаемый красной


image

Рис. 7-12. Основной индикатор полётных данных. Расположение приборовможет менятьсяв зависимости от производителяприборной панели.


image


Рис. 7-13. Многоцелевой индикатор.


дугой на шкале, касается второй контрольной метки шкалы, это означает, что ЛА совершает поворот по стандартной схеме.

Индивидуальные индикаторные панели могут на­ страиваться под разные ЛА просто путём установки различного программного обеспечения (рис. 7-14). Производители также имеют возможность обнов- лять существующие инструментальные панели

аналогичным образом, устраняя необходимость в за­ мене индивидуальных приборов.


Электронный вычислитель параметров полёта (ЭВПП)

Электронные индикаторы полётных данных полу­ чают данные от таких же датчиков, как и традици­ онные аналоговые измерительные приборы; однако


image image



image

Рис. 7-14. Примеры настраиваемых инструментальных панелей: индикаторные панели «ФлайтЛоджик»компании «Челтон»(вверху) и

«Энтегра»компании «Эвидайн».

Рис. 7-15. Вычислительпараметров полёта 90004 TAS/Plus компании «Теледайн»обрабатывает данные системы ПВД, датчиков температуры и барометрического девиационного прибора.


данные барометрического давления и посылает циф­ ровой сигнал на ОИПД, на котором отображается информация о действительной высоте полёта ЛА. Электронные индикаторы полётных данных также ото­ бражают векторы упреждения, показывающие пилоту, в каком направлении изменяются высота и воздушная скорость ЛА.


Векторы упреждения

Векторы упреждения представляют собой пурпурные линии, движущиеся вверх или вниз вдоль шкал УВС и высотомера (рис. 7-16 и 7-17).

ЭВПП рассчитывает скорость изменения параметров полёта и отображает 6-секундную проекцию будущего положения ЛА. Пилоты могут использовать векторы

image

Вектор упреждения воздушной скорости

обрабатываются эти данные иначе. Данные из системы             ПВД поступают в ЭВПП, который рассчитывает раз­

ницу между суммарным и статическим давлениями и передаёт на ОИПД информацию, необходимую для отображения воздушной скорости ЛА. Данные темпе­ ратуры наружного воздуха также поступают в раз­ личные блоки системы, одновременно отображаясь на экране ОИПД (рис. 7-15).

ЭВПП представляет собой независимое полупрово­ дниковое устройство, которое, помимо вывода данных на ОИПД, может также обеспечивать информацией ав­ томатическую бортовую систему управления (АБСУ). В случае отказа системы ЭВПП может быть легко отклю­ чён и заменён, что сокращает период отсутствия полёт­ ной информации и повышает безопасность полёта.

Данные о высоте полёта, как ив аналоговых системах, обеспечивает ПСД; однако воздух статического дав­

ления в диафрагму не поступает. ЭВПП обрабатывает Рис. 7-16. Вектор упреждения воздушной скорости.


image


Рис. 7-17. Вектор упреждения высотомера.


упреждения для более точного управления параме­ трами полёта. Отслеживание изменений векторов упреждения позволяет пилотам более эффективно контролировать воздушную скорость и высоту ЛА. Дополнительную информацию можно получить из инструкции пилотирования по приборам или справоч­ ных материалов, предоставляемых производителями авионики вашего ЛА.


Гироскопические навигационные приборы

В конструкции некоторых пилотажно-навигаци­ онных приборов используется принцип гироскопа. Наиболее распространённые из приборов, содержа­ щих гироскоп, - это координатор поворота, указатель курса и указатель пространственного положения. Для того, чтобы понять, как работают эти приборы, необхо­ димо представлять себе систему питания навигацион­ ных приборов, принципы гироскопического движения и конструкцию каждого прибора.


Принцип действия гироскопа

Любой вращающийся объект имеет гироскопические свойства. Колесо или ротор, сконструированные и установленные таким образом, чтобы использовать эти свойства, называются гироскопами. Двумя важными характеристиками гироскопического прибора явля­ ются а) значительный (для своих размеров) вес или высокая плотность, и б) высокая угловая скорость при низком трении между гироскопом и опорой.

Существует два основных типа крепления гироскопа; используемый тип зависит от назначения прибора. Свободно (или универсально) закреплённый гироскоп


может вращаться в любом направлении вокруг своего центра тяжести. Про такой гироскоп говорят, что он имеет три степени (или плоскости) свободы. Колесо (или ротор) может свободно вращаться в любой из плоскостей, проходящих через опору, и уравновешено таким образом, что, находясь в покое, оно сохраняет первоначальное положение. Ограниченные или полу­ жёстко закреплённые гироскопы подвешиваются так, чтобы одна из плоскостей свободы оставалась непод­ вижной по отношению к опоре.

Гироскопическое движение характеризуется двумя фундаментальными свойствами: устойчивостью в про­ странстве и прецессией.


Устойчивость в пространстве

Под устойчивостью гироскопа в пространстве пони­ мают тот факт, что он остаётся неподвижным в плоско­ сти, в которой вращается. Устойчивость в пространстве можно наблюдать на примере колеса велосипеда. Чем быстрее вращается колесо, тем оно устойчивее в своей плоскости вращения. Вот почему велосипед очень не­ устойчив и обладает значительной манёвренностью на низкой скорости, а на высокой - очень устойчив, но его манёвренность существенно меньше.

Если закрепить колесо на шарнирной рамке (так на­ зываемый карданный подвес), гироскоп сможет сво­ бодно вращаться в любом направлении. Устойчивость гироскопа означает, что при любом наклоне, повороте или ином перемещении шарнира гироскоп останется в той же плоскости, в которой он вращался первона­ чально (рис. 7-18).


image

Рис. 7-18. Вне зависимости от положения опоры, гироскоп остаётся устойчивым в пространстве, а его ось стремится сохранить первоначальное направление.


Прецессия


Прецессия - это наклон или поворот гироскопа под воздействием отклоняющей силы. Особенность гиро­ скопа в том, что результирующая сила возникает не в той точке, к которой приложена отклоняющая сила, а в точке, отстоящей от неё на 90° в направлении вра­ щения. Этот принцип позволяет определять угловую скорость гироскопа, измеряя величину давления, воз­ никающего при изменении направления вращения. Скорость прецессии гироскопа обратно пропорцио­ нальна угловой скорости ротора и прямо пропорцио­ нальная величине отклоняющей силе.

Используя пример велосипеда, можно сказать, что прецессия колёс позволяет велосипеду поворачивать. Если велосипед движется с достаточной скоростью, ве­ лосипедисту не обязательно поворачивать руль вжелае­ мом направлении. Ему достаточно просто наклониться в направлении поворота. Поскольку колёса вращаются по часовой стрелке (если смотреть с правой стороны велосипеда), если велосипедист наклонится влево, воз­ никнет сила, приложенная к верхней точке колеса и на­ правленная влево. Эта сила, действующая под прямым углом к направлению вращения, заставляет велосипед повернуть налево. При поворотах на низкой скорости велосипедисту приходится поворачивать руль, по­ скольку медленно вращающийся гироскоп нестабилен, а также для уменьшения радиуса поворота.

Прецессия может являться причиной небольших

ошибок в некоторых приборах (рис. 7-19). Прецессия, связанная с трением о подвес и т.д., может вызвать смещение свободно вращающегося гироскопа отно­ сительно выбранной плоскости вращения. Некоторые инструменты, например, указатель курса, нуждаются в поправочном выравнивании во время полёта.


Источники энергии


В некоторых ЛА гироскопы имеют пневматические, вакуумные или электрические приводы. В других слу­ чаях указатели курса и пространственного положения имеют вакуумный или пневматический привод, в то время как координатор поворота подключён к электро­ питанию. Большинство ЛА имеют по крайней мере два источника энергии, что обеспечивает функционирова­ ние хотя бы одного гироскопического прибора при от­ казе какого-либо из источников. Пневматическая или вакуумная системы вращают гироскоп, подавая поток воздуха на лопасти ротора, подобно турбине или водя­ ному колесу. Давление воздуха (или вакуума), необхо­ димое для работы гироскопических приборов, может быть различным, но обычно находится в пределах от 150 до 190 миллибар.


image


Рис. 7-19. Прецессия гироскопа, вызванная приложением отклоняющей силы.


Источником вакуума для гироскопа может слу­ жить насос лопастного типа с приводом от двигателя, устанавливаемый на агрегатном кожухе двигателя. Мощность насоса у разных ЛА бывает различной и за­ висит от количества гироскопических приборов.

Обычная вакуумная система ЛА состоит из вакуум­ ного насоса с приводом от двигателя, предохранитель­ ного клапана, воздушного фильтра, манометра и со­ единительных трубок. Манометр устанавливается на приборной доске ЛА и отображает величину давления в системе (в вакуумных системах отображается разница между давлением вакуума и атмосферным).

Как показано на рис. 7-20, воздух нагнетается в вакуумную систему вакуумным насосом с приво­ дом от двигателя. Вначале воздух проходит сквозь фильтр, предотвращающий попадание в вакуумную или пневматическую систему инородных предметов. Затем воздух проходит через указатели курса и про­ странственного положения, заставляя гироскопы вращаться. Благодаря наличию предохранительного клапана давление вакуума (всасывания) остаётся в допустимых пределах. После этого отработанный воз­ дух выбрасывается за борт или используется в других системах (например, для наддува пневматических противообледенителей).

Во время полёта необходимо отслеживать изменения давления вакуума, поскольку при существенном паде­ нии этого давления показания указателей курса и про­ странственного положения могут стать неточными. На циферблате манометра вакуума (всасывания) обычно наносятся метки, ограничивающие рабочий диа­ пазон системы. Некоторые ЛА оснащаются световой



image

Указатель курса

Предохранительный клапан вакуумной системы

Вакуумный насос

Воздушный фильтр

._ вакуумной системы

Рис. 7-20. Типовая вакуумная система.


сигнализацией, которая загорается, когда давление вакуума падает ниже допустимого уровня.

Такое падение может привести к тому, что гироско­ пические инструменты потеряют стабильность и точ­ ность показаний. Пилотам рекомендуется выработать привычку к периодическому перекрёстному сравнива­ нию показаний различных приборов.


Индикаторы поворота

В авиации применяется два вида указателей пово­ рота: а) указатель поворота и скольжения (УПС) и б) координатор поворота. Вследствие особенностей

конструкции опоры гироскопа, УПС отображает только угловую скорость поворота в градусах в секунду. Координатор поворота установлен под углом (на­ клонно), так что первоначально он отображает угловую скорость крена. После стабилизации крена он начинает отображать угловую скорость поворота. Оба прибора отображают направление и качество (согласование) поворота, а также могут служить вспомогательным источником данных о крене (в случае отказа указателя пространственного положения). Для согласования информации следует использовать указатель скольже­ ния, который представляет собой наполненную жид­ костью изогнутую трубку с шариком внутри (рис. 7-21).


image


image


Указатель поворота

по станда тной схеме

Координатор поворота Указатель поворота и скольжения


Рис. 7-21. В конструкции указателей поворота используется принцип управляемой прецессии.


Указатель поворота и скольжения


Гироскоп в УПС вращается в вертикальной плоско­ сти, содержащей продольную ось ЛА. Направления наклона гироскопа определяются единственным кар­ данным подвесом, а прикреплённая к нему пружина стремится вернуть гироскоп к центру вращения. Согласно принципу прецессии, момент рыскания за­ ставляет гироскоп отклоняться влево или вправо (если смотреть со стороны кресла пилота). УПС снабжён указателем (стрелкой поворота), положение которого указывает на направление и угловую скорость пово­ рота. Ограничительные пружины не позволяют УПС

«свалиться» с его оси вращения. При воздействии из­ быточной силы гироскоп может сместиться с нормаль­ ной плоскости вращения. В таком случае его показания


image


Разворот с внуrренним скольжением


image


Разворот с внешним скольжением

image

утратят точность. Для некоторых приборов указыва­ ются границы тангажа и крена, при котором их гиро­ скопы «сваливаются» с правильной оси вращения.


Координатор поворота

Карданный подвес координатора поворота наклонён; благодаря этому, прибор может отображать угловые скорости как крена, так и поворота. Поскольку на учебно-тренировочные ЛА обычно устанавливаются именно координаторы поворота, рассмотрим этот при­ бор более подробно. При входе в поворот или выходе из него миниатюрный самолёт, изображённый на цифер­ блате прибора, поворачивается в направлении крена ЛА. Чем выше угловая скорость крена, тем сильнее по­ ворачивается изображение самолёта.

Координатор поворота может использоваться при

выполнении разворота стандартной схемы. Для этого нужно совместить одно из крыльев изображённого на циферблате миниатюрного самолёта с координатными метками. На рис. 7-22 изображён координатор пово­ рота. На циферблате прибора с каждой стороны нане­ сены две метки. Первая метка соответствует угловой скорости поворота без крена. Вторая метка указывает на поворот стандартной схемы. Поворотом (разворо­ том) стандартной схемы называется поворот с угловой скоростью в секунду. Координатор поворота отобра­ жает только угловую скорость и направление поворота; угол поворота он не измеряет.


Указатель скольжения


Назначение указателя скольжения заключается в ото­ бражении величины рыскания ЛА - иначе говоря, по­ перечного движения его носа. Во время координиро­ ванного, установившегося прямолинейного полёта сила тяжести заставляет шарик оставаться в нижней

Координированный разворот


Рис. 7-22. Если во время правого поворота правый руль направления отклонён недостаточно, возникает внутреннее скольжение на крыло. При избыточном отклоненииправого руля возникает внешнее скольжение. Для совершения координированного поворота шарик креномера должен располагаться в центре прибора.


точке трубки, ровно посередине между контроль­ ными метками. Для сохранения координированного полёта необходимо, чтобы шарик оставался в таком положении. Если шарик покинул центр, его можно вернуть в первоначальное положение, отклонив руль направления.

При этом давление на руль нужно прикладывать с той стороны, в которую отклонился шарик. Для того, чтобы запомнить, на какую из педалей руля направления необходимо нажимать, используйте простое мнемо­ ническое правило: «наступи на шарик». Если элерон и руль направления во время поворота работают согласо­ ванно, шарик останется в центре трубки. Если аэроди­ намические силы не уравновешены, шарик отклонится от центра трубки. Как показано на рис. 7-22, при вну­ треннем скольжении угловая скорость поворота слиш­ ком мала для заданного угла крена, и шарик перемеща­ ется в направлении к центру поворота. При внешнем скольжении угловая скорость поворота слишком ве­ лика для заданного угла крена, и шарик перемещается в направлении от центра поворота. Для выхода из этих режимов и повышения качества поворота, помните, что необходимо «наступить на шарик». Для перехода от внешнего или внутреннего скольжения к координиро­ ванному повороту также полезно изменить угол крена. Для исправления внутреннего скольжения уменьшите крен и/или увеличьте угловую скорость поворота. Для исправления внешнего скольжения увеличьте крен и/ или уменьшите угловую скорость поворота.


image

Шарнир тангажа

Нить рыскания


Гироскоп в УПС вращается в вертикальной плоско­ сти, содержащей продольную ось ЛА. Направления наклона гироскопа определяются единственным кар­ данным подвесом, а прикреплённая к нему пружина стремится вернуть гироскоп к центру вращения. Согласно принципу прецессии, момент рыскания за­ ставляет гироскоп отклоняться влево или вправо (если смотреть со стороны кресла пилота). УПС снабжён указателем (стрелкой поворота), положение которого указывает на направление и угловую скорость пово­ рота. Ограничительные пружины не позволяют УПС

«свалиться» с его оси вращения. При воздействии из­ быточной силы гироскоп может сместиться с нормаль­ ной плоскости вращения. В таком случае его показания утратят точность. Для некоторых приборов указыва­ ются границы тангажа и крена, при котором их гиро­ скопы «сваливаются» с правильной оси вращения.


Контрольпоказаний прибора

Во время предполётного осмотра проверьте, что указа­ тель скольжения заполнен жидкостью и не содержит пузырьков воздуха. Шарик должен находиться в ниж­ ней точке трубки. Во время руления координатор пово­ рота должен указывать на поворот в соответствующем направлении, а шарик - перемещаться в направлении от центра поворота.


Указатель пространственного положения (гирогоризонт)

Назначением указателя пространственного положения (гирогоризонт) является отображение поведения ЛА в воздухе. Гирогоризонт содержит изображение само­ лёта и линию искусственного горизонта, взаимное положение которых соответствует положению ЛА относительно реального горизонта. Прибор мгно­ венно отображает даже незначительное изменения положения ЛА.

Гироскоп в гирогоризонте закреплён в горизонталь­ ной плоскости, и его работа основана на принципе устойчивости в пространстве. Горизонтальная линия на циферблате соответствует реальному горизонту. Циферблат, на котором изображена линия, закреплён на гироскопе, и когда ЛА поворачивается вокруг про­ дольной (тангаж) или поперечной (рыскание) оси, ли­ ния искусственного горизонта остаётся в горизонталь­ ной плоскости, отображая положение ЛА относительно реального горизонта (рис. 7-23).

Гироскоп вращается в горизонтальной плоскости, сопротивляясь любому воздействию, стремящемуся


Рис. 7-23. Указатель пространственного положения (гирогоризонт).


отклонить его траекторию от первоначального поло­ жения. Поскольку гироскоп устойчив в пространстве, можно сказать, что ЛА вращается вокруг гироскопа, который движется по заданной траектории.

Гирогоризонт оснащён регулировочной головкой, с помощью которой пилот может перемещать изображе­ ние самолёта, совмещая его с линией искусственного горизонта в соответствии со своей точкой наблюдения. Обычно положение изображения самолёта устанавли­ вается таким образом, что во время установившегося прямолинейного полёта его крылья накладываются на линию искусственного горизонта.

Предельные значения тангажа и крена зависят от мо­ дели ЛА. Предельное значение крена обычно находится в диапазоне от 100° до 110°, а тангажа - от 60° до 70°. При превышении этих значений прибор «опрокидыва­ ется» и начинает отображать неверную информацию. Однако, это происходит не всегда: существуют модели гирогоризонтов, которые «не опрокидываются».

Каждый пилот должен уметь интерпретировать показания УПП, как изображено на рис. 7-24. В боль­ шинстве случаев шкала крена в верхней части при­ бора отклоняется в том же направлении, что и ЛА. Но существуют модели гирогоризонтов, в которых шкала отклоняется в направлении, противоположном на­ правлению крена ЛА. Поэтому, во избежание ошибок, не следует использовать шкалу крена для определения направления крена. Шкалу необходимо использовать только для определения абсолютной величины крена. Направление крена следует определять по взаимному положению изображения самолёта и линии искус­ ственного горизонта.

Гирогоризонт является наиболее надёжным и до­ стоверным бортовым прибором на панели управления ЛА. Его показания очень точно отображают реальное положение ЛА в воздухе.


Указатель курса (гирокомпас)


Указатель курса, по сути, представляет собой усовер­ шенствованный магнитный компас. Обычный маг­ нитный компас подвержен многочисленным ошибкам, из-за чего прямолинейный полёт и точные повороты с использованием одного этого прибора в качестве

индикатора направления оказывается затруднённым, особенно в возмущённой атмосфере. Указатель курса, напротив, не подвержен действию сил, которые услож­ няют интерпретацию показаний компаса (рис. 7-25).

В основе функционирования указателя курса лежит принцип устойчивости гироскопа в пространстве. Ротор прибора вращается в вертикальной плоскости



image image image

image

Кабрирование с левым креном



image

Горизонтальный левый крен



image

Пикирование с левым креном

Прямое кабрирование

image


image


image

Пря'мое пикирование

Кабрирование с правым креном



image

Горизонтальный правый крен



image

Пикирование

с правым креном


Рис. 7-24. Гирогоризонт отображает положение ЛА относительно реального горизонта.



image image

Главный привод Привод картушки

Блок электронных гироскопов (БЭГ)


image

Гироскоп

Регулировочная головка

Электронные индикаторы полётных данных, пришед­ шие на смену свободно вращающимся гироскопам, ос­ нованы на полупроводниковых лазерных компонентах, которые не «опрокидываются», в каком бы положении ЛА не оказался. Этого удалось достичь в результате раз­ работки навигационной системы, называемой блоком электронных гироскопов (БЭГ).

БЭГ передаёт на ОИПД сигналы, позволяющие ото­ бражать информацию о крене и тангаже ЛА, аналогич­ ную той, которую отображает гирогоризонт. Курсовая информация поступает из магнетометра, который чув­ ствителен к магнитным силовым линиям Земли. Затем информация обрабатывается и пересылается на ОИПД для отображения на курсовом дисплее (рис. 7-26).


Рис. 7-25. Указатель курса отображает направление на основании курсового угла от О до 360°, причём последний ноль отбрасывается. Например, «6»означает 060°, а «21»- 210°.

С помощью регулировочной головки указатель курса можно выставить по магнитному компасу.


и прикреплён к ротору картушки компаса. Поскольку ротор остаётся устойчивым в пространстве, любая вы­ бранная точка на картушке сохраняет своё положение относительно вертикальной плоскости гироскопа. Фактически ЛА вращается вокруг движущегося по фиксированной траектории гироскопа, а не наоборот. Поскольку корпус прибора и ЛА вращаются вокруг вертикальной оси гироскопа, картушка обеспечивает точную и надёжную информацию о курсе ЛА.

Прецессия, вызванная трением, заставляет указа­ тель курса «уходить» (или смещаться) относительно первоначально заданного направления. Помимо прочих факторов, величина сноса прибора непосред­ ственно зависит от его состояния. Если подшипники изношены, загрязнены или не смазаны надлежащим образом, снос может оказаться значительным. Другая ошибка в показаниях указателя курса вызвана тем, что гироскоп ориентирован в пространстве, а Земля вращается вокруг своей оси со скоростью 15° в час. Поэтому, даже если пренебречь сносом из-за трения, указатель курса может давать ошибку в пределах 15° на каждый час работы прибора.

Разновидность указателя курса, которую называют навигационным плановым прибором (НПП), получают ориентир на магнитное направление северного мери­ диана от согласующего магнитного передатчика и не нуждаются в коррекции. Согласующий магнитный передатчик называется магнитометром.


Рис. 7-26. Блок электронных гироскопов.


image

Магнитно-индукционный компас


Как было сказано выше, магнитные силовые линии Земли имеют две основные характеристики: вдоль них располагаются магниты, и в любом контуре, пересекающем их, возникает (индуцируется) электри­ ческий ток.

В конструкции магнитно-индукционного компаса, управляющего положением согласующих гироско­ пов, используется принцип магнитной индукции. Магнитно-индукционный датчик представляет собой небольшое разделённое на сегменты кольцо (рис. 7-27). Оно выполняется из аморфного железа, хорошо реаги­ рующее на магнитные силовые линии. Вокруг каждого из трёх радиальных стержней, соединяющих кольцо со ступицей, навиты электрические обмотки (так называ­ емые воспринимающие обмотки), в которых течёт ток, индуцированный магнитным полем Земли. В обмотке вокруг железной ступицы в центре кольца (сигнальная



image

А

р'

.,,...,

(

image

image

image

_ _,_ Воспринимающие

image

' / обмотки



image


Рис. 7-27. Магнитное поле Земли создаёт в рамке из аморфного железа магнитный поток всякий раз, когда электрический ток

в центральной (сигнальной) обмотке меняет своё направление. Магнитный поток генерирует электрический ток в трёх воспринимающих обмотках.


обмотка) течёт переменный ток частотой 400 Гц. В мо­ менты, когда ток достигает пикового значения (дважды за каждый цикл), обмотка создаёт настолько сильное магнитное поле, что магнитное поле Земли перестаёт создавать в кольце магнитный поток.

Когда между пиками переменный ток меняет своё направление, рамка размагничивается, и магнитное поле Земли создаёт в ней магнитный поток. Проходя сквозь воспринимающие обмотки, этот поток индуци­ рует в них электрический ток. Три воспринимающих обмотки соединены таким образом, что при изменении курса ЛА магнитный поток в них меняется (рис. 7-28).

Обмотки соединены с трёмя аналогичными (но мень­ шего диаметра) обмотками, содержащимися в блоке, который называется «сельсин» и располагается внутри корпуса прибора. Сельсин вращает круговую шкалу радиомагнитного указателя (РМУ) или НПП.


Дистанционный компас

Дистанционные компасы были созданы для устране­ ния ошибок и ограничений более старых моделей ука­ зателей курса. Дистанционный компас обычно уста­ навливается на приборной панели и состоит из двух компонентов: панорамного навигационного указателя и управляюще-компенсирующего блока (рис. 7-29). Панорамный навигационный указатель обычно назы­ вают навигационным плановым прибором (НПП).

Управляюще-компенсирующий блок снабжён на­ жимной кнопкой, позволяющей выбрать режим «со­ гласованного гироскопа» или «свободного гироскопа».


Рис. 7-28. Электрический ток в каждой из трёх воспринимающих обмоток меняется при изменении курса ЛА.

Блок также оснащён согласующим измерителем и двумя ручными регуляторами с направляющими го­ ловками. Согласующий измеритель отображает раз­ ницу между индикаторным и магнитным курсом. При отклонении вправо картушка компаса даёт ошибку в направлении по часовой стрелке; при отклонении влево, соответственно, - против часовой стрелки. Когда ЛА входит в поворот и картушка начинает вра­ щаться, согласующий измеритель отображает полное отклонение в ту или иную сторону. Когда система на­ ходится в режиме «свободного гироскопа», ориентация картушки компаса может настраиваться с помощью соответствующего ручного регулятора.


image


image image


Рис. 7-29. Панорамный навигационный указатель (НПП, вверху), согласующий измеритель (внизу справа) и управляюще-согласующий блок (внизу слева).


image

Рис. 7-30. Управляемая сигналом магнитно-индукционного датчика картушка компаса этого РМУ указывает направление движения ЛА по отношению к индексной метке в верхней части циферблата. Зелёная стрелка отображает показания АРК.


Отдельно от прибора устанавливается независимый блок - магнитный согласующий передатчик. Обычно он крепится на законцовке крыла, чтобы исключить влияние магнитных помех. Магнитный согласующий передатчик содержит магнитно-индукционный дат­ чик, выполняющий в системе функцию определения направления. Магнитный поток силовых линий маг­ нитного поля Земли, усиленный прибором, превра­ щается в сигнал, который передаётся в блок указателя курса, также установленный отдельно от основной системы. Сигнал приводит в действие сервомотор указателя курса, который поворачивает гироскоп, вы­ равнивая его в соответствии с сигналом передатчика. Магнитный согласующий передатчик соединён с НПП электрической цепью.

Существует множество вариантов конструкции

дистанционного компаса, поэтому ниже будут рас­ смотрены только основные параметры этого прибора. Чтобы быть готовым к полёту по приборам, пилот дол­ жен быть хорошо знаком с характеристиками оборудо­ вания своего ЛА.

По мере того, как число приборов на инструменталь­ ной панели ЛА растёт и у пилота остаётся всё меньше времени на считывание их показаний, производители навигационных инструментов стремятся объединить различные приборы между собой. Примером такого объединения является радиомагнитный указатель (РМУ), изображённый на рис. 7-30. Картушка компаса управляется сигналами магнитно-индукционного дат­ чика, а две стрелки - автоматическим радиокомпасом (АРК) и сверхвысокочастотным (ОВЧ) всенаправлен­ ным радиомаяком (ВРМ).

Указатели курса, не обладающие функцией авто­ матической ориентации на север, называются «сво­ бодными» гироскопами. Они требуют обязательной периодической настройки. Крайне важно регулярно проверять правильность работы указателей (не реже, чем раз в 15 минут) и, при необходимости, коррек­ тировать показания указателя курса по магнитному компасу. Подстраивать указатель курса под показания магнитного компаса необходимо только в режиме установившегося прямолинейного полёта, чтобы ис­ ключить ошибки компаса.

Ограничения указателя компаса по крену и тангажу меняются в зависимости от конструкции и произво­ дителя прибора. Для некоторых указателей курса, устанавливаемых на лёгкие ЛА, эти пределы равны примерно 55° как по тангажу, так и по крену. Когда лю­ бое из этих предельных значений превышено, прибор

«опрокидывается» или «рассыпается» и теряет способ­ ность к отображению правильной информации. После

«опрокидывания» прибора он должен быть возвращён в исходное положение с помощью арретирующей кнопки. Конструкция многих современных приборов исключает «опрокидывание».

Если гироскоп вращается недостаточно быстро, чтобы сохранять свою ориентацию, может возникать дополнительная ошибка прецессии. Причиной этого может служить прекращение подачи к гироскопу до­ статочного уровня всасывания от вакуумной системы. В таком случае роторы указателей курса и простран­ ственного положения начинают замедлять своё враще­ ние. При этом они становятся более подверженными к отклонению от первоначальной плоскости вращения. Некоторые ЛА снабжены световой сигнализацией, указывающей на падение уровня вакуума. В других ЛА имеется вакуумный датчик, который отображает уро­ вень всасывания.


Контрольпоказанийприбора

При раскручивании гироскопа не должно быть ника­ ких посторонних звуков. Во время руления прибор дол­ жен отображать повороты в правильном направлении, и прецессия не должна выходить за установленные пре­ делы. В режиме холостого хода гироскопические при­ боры, подключённые к вакуумной системе, не должны достигать эксплуатационной скорости, а прецессия должна возникать быстрее, чем во время полёта.


Курсовые системы

Земля представляет собой огромный магнит, враща­ ющийся вокруг своей оси и окружённый магнитным полем, состоящим из невидимых силовых линий. Эти

линии выходят из поверхности Земли в северном маг­ нитном полюсе и возвращаются в неё в южном магнит­ ном полюсе.

Линии магнитного поля характеризуются двумя важными принципами: любой свободно вращаю­ щийся магнит ориентируется параллельно им, а в любом проводнике, пересекающем их, возникает электрический ток. Большинство указателей курса, устанавливаемых в ЛА, в своей работе используют тот или иной из этих принципов.


Магнитный компас


Магнитный компас является одним их древнейших и наиболее простых приборов для указания направле­ ния. Это также один из основных приборов, наличие которых регламентируется как правилами визуаль­ ного полёта, так и правилами полёта по приборам.

Магнит представляет собой кусок материала (обычно железосодержащего металла), способного привлекать и удерживать линии магнитного поля. Независимо от размера, любой магнит имеет два полюса - северный и южный. Когда один магнит попадает в поле другого, разноимённые полюса магнитов притягиваются, а одноимённые - отталкиваются.

Устанавливаемый на ЛА магнитный компас, как, например, показанный на рис. 7-30, содержит два не­ больших магнита, прикреплённых к металлическому поплавку, который содержится в запаянном сосуде («ко­ телке») с компасной жидкостью (спиртом, глицерином или керосином). На поплавок нанесена градуирован­ ная шкала, называемая картушкой компаса и видимая в стеклянном окошке с курсовой чертой. Картушка маркирована буквами, соответствующими сторонам света (север, восток, юг и запад), и числами, обозна­ чающими азимут с шагом 30°. Цифра «О» справа в этих числах отсутствует. Например, «3» соответствует 30°,

6 - 60°, а 33 - 330°. Между буквами и числами шкалы расположены длинные и короткие деления: длинное деление соответствует 10°, а короткое - 5°.

Через центр поплавка с картушкой проходит ось из закалённой стали, которая покоится внутри специ­ альной подпружиненной чаши из синтетического сапфира. Поплавок принимает на себя большую часть веса оси, а жидкость гасит колебания поплавка и кар­ тушки. Такая конструкция опоры позволяет поплавку свободно вращаться внутри котелка при крене при­ мерно до 18°. При больших значениях крена показания компаса становятся нестабильными и неточными.

Котелок компаса доверху наполнен компасной жид­ костью. Для предотвращения повреждений или про­ течек при изменении объёма жидкости, связанном с колебаниями температуры, в нижней части котелка


image

Рис. 7-31. Магнитный компас. Вертикальная линия на стеклянном окошке называется курсовой чертой.


располагается гибкая диафрагма или гофрированная мембрана.

Магниты ориентируются в соответствии с магнит­ ным полем Земли, и значение курса ЛА отображается меткой на картушке, совмещённой с курсовой чертой. Обратите внимание, что, как показано на рис. 7-31, пи­ лот видит картушку компаса «задом наперёд». Когда ЛА летит на север (как показывает компас), восток нахо­ дится справа от пилота. На картушке справа от пилота находится метка «33», обозначающая 330° западу от севера). Причина этой «обратной маркировки» в том, что картушка всё время фактически остаётся непод­ вижной, в то время пилот (вместе с корпусом компаса) вращается вокруг неё и поэтому должен видеть её как бы изнутри, «с изнанки».

В верхней или нижней части компаса располагается компенсаторный узел, который позволяет авиацион­ ному технику создавать внутри корпуса прибора маг­ нитное поле, уравновешивающее влияние внешних магнитных полей. Это делается с целью корректировки ухода (девиации) показаний компаса. В компенсатор­ ном узле имеется два стержня, торцы которых выходят на переднюю поверхность компаса и снабжены про­ резями для отвёртки. Каждый стержень вращает один или два небольших компенсаторных магнита. Один из стержней маркирован буквами В-З или E-W («East­ West»), и соединённые с ним магниты оказывают влия­ ние на компас, когда ЛА движется на восток или запад. Аналогично, другой стержень маркирован С-Ю или N-S («North-South»), и его магниты воздействуют на компас при движении на север или юг.


Наведённые ошибки магнитного компаса

Магнитный компас является самым простым прибо­ ром на панели, но и он подвержен ошибкам, о которых необходимо сказать в этом разделе.


Магнитное склонение


Земля вращается вокруг оси, проходящей от одного географического полюса до другого. При создании карт и планов местности используются меридианы географической долготы, пересекающие географиче­ ские полюса. Направления, отсчитываемые от геогра­ фических полюсов, называются истинными направ­ лениями. Северный магнитный полюс, на который указывает магнитный компас, не совпадает с геогра­ фическим, а отстоит от него примерно на 2000 кило­ метров. Направления, отсчитываемые от магнитных полюсов, называются магнитными направлениями. В аэронавигации угол между истинным и магнитным на­ правлениями называется магнитным склонением.


image

Рис. 7-32. Изогонические линии - линии одинакового магнитного склонения.


На рис. 7-32 изображены изогонические линии, со­ единяющие на карте точки с одинаковым магнитным склонением. Линия, которая проходит по Северной Америке недалеко от Чикаго, называется агонической (или линией нулевого магнитного склонения). Как сле­ дует из названия, в любой точке этой линии магнитное склонение равно нулю. К востоку от этой линии лежит полоса, точки которой оказываются восточнее север­ ного магнитного полюса, но западнее географического северного полюса, поэтому для получения верной ин­ дикации компас нуждается в коррекции.

Например, для Вашингтона, округ Колумбия, маг­ нитное склонение равно 10° к западу. Если пилот, нахо­ дящийся в районе Вашингтона, намерен лететь истин­ ным курсом на юг (180°), к этой величине необходимо добавить магнитное склонение, в результате чего бу­ дет получен магнитный курс 190°. Для Лос-Анджелеса (штат Калифорния) магнитное склонение равно 14° к востоку. Поэтому для полёта истинным курсом 180° в этом районе нужно вычесть из значения курса вели­ чину склонения и двигаться магнитным курсом 166°.

Ошибка склонения остаётся неизменной вне зависи­ мости от направления движения ЛА, она одинакова в любой точке изогонической линии.


Девиация компаса


Магниты в компасе выравниваются относительно лю­ бого магнитного поля. Локальные магнитные поля, соз­ даваемые электрическими цепями ЛА, близлежащими электрическими линиями или намагниченными ча­ стями конструкции, искажают магнитное поле Земли и вызывают ошибку компаса, называемую девиацией.

Девиация, в отличие от магнитного склонения, ме­ няется в зависимости от направления движения, но не подвержена влиянию географического положения. Ошибку магнитного склонения невозможно снизить или изменить, но ошибка девиации может быть мини­ мизирована после того, как авиационный техник вы­ полнит сервисную операцию, называемую «списанием девиации компаса».

image

image

На большинстве аэродромов есть компасная роза, которая представляет собой разметку из набора линий, нанесённую на стоянке или сервисной зоне, где нет магнитных помех. Линии, ориентированные на север­ ный магнитный полюс, наносятся с шагом 30°, как по­ казано на рис. 7-33.


image

Рис. 7-33. Использование компасной розы позволяет снизить ошибку девиации компаса.

Авиатехник устанавливает ЛА в соответствии с маг­ нитным курсом и настраивает компенсаторные маг­ ниты таким образом, чтобы минимизировать разницу между показаниями компаса и истинным магнитным курсом ЛА. Ошибки, устранить которые не удаётся, за­ писываются в таблицу поправок компаса, пример кото­ рой приведён на рис. 7-34. Таблица поправок находится в специальном кармашке рядом с компасом. Пилот может подвести ЛА к компасной розе и ориентировать его по магнитному курсу (на основании указаний авиа­ техника). Авиатехник, если он имеет на то разрешение,


image


image

FOR

STEER

ООО 030 060 090 120 150

°'"

RDO.ON

00/

оэz.

ОИ-

D'!S

t 2-З

/ 55'

RDO.OFF

002.

031

01.'I


12.s

157

равна -4°, а для 210° равна нулю. Для промежуточного значения 190° выбираем поправку -2°. Таким образом, для того, чтобы истинный курс был 180°, пилот должен следовать компасным курсом 188°.

image

FOR

STEER

180 210 240 270 300 330

image

Для вычисления истинного курса при заданном ком- пасном курсе нужно использовать следующее равен-

RDO.ON

l7b

'2.1"

2'fЗ

'211

Z'fl,

32.

ство: компасный курс ± девиация компаса = магнит,

RDO.OFF

17'1

210

ZlfP

'2.73

2.'1Я

Э'Z.7

ный курс ± магнитное склонение = истинный курс.

Рис. 7-34. Таблица поправок компаса содержит поправки девиации для любого курса.


может и сам осуществить руление и ориентацию ЛА. Регулировка компаса и заполнение таблицы поправок, однако, могут производиться только авиатехником. Если полёт должен осуществляться по магнитному курсу 120° с включённым радиопеленгатором, компас­ ный курс должен быть равен 123°.

Поправки на магнитное склонение и девиацию ком­ паса должны применяться в правильной последова­ тельности, что можно проиллюстрировать следующим примером. Предположим, что истинный курс задан и равен 180°.

Шаг 1. Определяем магнитный курс: истинный курс (180°) ± магнитное склонение (+10°) = магнитный курс (190°).

Магнитным курсом (190°) можно следовать, если ошибки девиации отсутствуют. Теперь необходимо свериться с таблицей поправок, чтобы узнать требуе­ мую поправку для компасного курса 190°.

Шаг 2. Определяем компасный курс. Магнитный курс (190°, из шага 1) ± девиация компаса (-2°, из та­ блицы поправок) = компасный курс (188°).

Примечание. Промежуточные значения магнитных курсов, не указанные в таблице поправок, вычисля­ ются примерно на основании указанных значений справа и слева. Поправка для магнитного курса 180°


Ошибки наклонения картушки


Считается, что магнитные силовые линии выходят из Земли в северном магнитном полюсе и возвращаются в неё в южном магнитном полюсе. В обеих этих точках линии перпендикулярны поверхности Земли. У маг­ нитного экватора, который находится ровно посере­ дине между полюсами, линии параллельны поверхно­ сти Земли. Магниты в компасе ориентируются по этим линиям, и возле полюсов они наклоняют или опроки­ дывают поплавок и картушку. Поплавок уравновешен небольшим компенсаторным грузом, который гасит эффект наклонения при эксплуатации прибора в уме­ ренных широтах северного полушария. Наклонение и влияние груза вызывают две достаточно существенные ошибки: северную поворотную ошибку и инерцион­ ную погрешность.

Северная поворотная ошибка возникает из-за воз­

действия вертикальной составляющей магнитного поля Земли при движении на север или на юг. Когда ЛА, движущийся курсом на север, совершает поворот к востоку, он накреняется вправо, и картушка компаса также наклоняется вправо. Вертикальная составля­ ющая магнитного поля Земли тянет северный край магнита вправо, и поплавок вместе с картушкой пово­ рачивается к востоку, в сторону, противоположную на­ правлению выполняемого поворота (рис. 7-35).


image

Рис. 7-35. Северная поворотная ошибка.


image


Рис. 7-36. Влияние инерционной погрешности.


При выполнении поворота с севера на запад ЛА на­ креняется влево, и картушка компаса наклоняется влево. Магнитное поле воздействует на южный край магнита, заставляя картушку поворачиваться к вос­ току. Таким образом, показания прибора снова ока­ зываются противоположными направлению поворота ЛА. Эта ошибка описывается следующим правилом: при повороте с северного курса показания компаса за­ паздывают относительно поворота.

Когда ЛА движется курсом на юг и начинает поворот к востоку, магнитное поле Земли действует на край магнита, вращая картушку к востоку - в ту же сто­ рону, куда поворачивает ЛА. Если поворот осущест­ вляется с юга на запад, магнитная сила вращает кар­ тушку к западу - опять же, в направлении поворота ЛА. Для этой ошибки существует следующее правило: при повороте с южного курса показания компаса опе­ режают поворот.

Инерционная погрешность возникает потому, что из-за воздействия компенсаторного грузу ориентиро­ ванный на юг край картушки (обозначенный буквой N) оказывается тяжелее, чем её противоположный край. Когда ЛА движется с постоянной скоростью на вос­ ток или запад, поплавок и картушка уравновешены. Влияние магнитного наклонения и веса груза при­ близительно одинаковы. Если ЛА ускоряется в на­ правлении востока (рис. 7-36), инерция веса выводит поплавок из состояния равновесия, и картушка пово­ рачивается к северу. Как только скорость ЛА стабили­ зируется, картушка возвращается в первоначальное положение, указывая на восток. Если при движении


на восток ЛА замедляется, сила инерции перемещает груз вперёд, картушка поворачивается к югу и остаётся в таком положении момента, когда скорость ЛА опять стабилизируется.

То же самое происходит и при движении курсом на запад. Инерция ускорения приводит к запаздыванию груза, и картушка поворачивается к северу. При за­ медлении ЛА, движущегося курсом на запад, инерция заставляет груз двигаться с опережением, и картушка поворачивается к югу.

Для запоминания последствий инерционной по­ грешности существует мнемоническое правило

«УСЗЮ» (ускорение - север, замедление - юг). Ускорение заставляет компас указывать на север, а за­ медление - на юг.


Ошибка колебаний компаса

Колебания компаса - это сочетание всех остальных его ошибок, в результате которых картушка начинает качаться вперёд и назад вокруг направления движе­ ния ЛА. При согласовании гироскопического указа­ теля курса с показаниями магнитного компаса необ­ ходимо использовать среднее положение картушки между колебаниями.


Компас с вертикальной картушкой


Компас с плавающим магнитом не только подвержен описанным выше ошибкам - он также не вполне удобен в эксплуатации. Зачастую пилоты начинают


image


image



image

Рис. 7-37. Компас с вертикальной картушкой.


поворот в неправильном направлении, введённые в заблуждение зеркальной шкалой картушки. Восток на шкале располагается там, где пилот ожидает видеть запад, и наоборот. Компас с вертикальной картушкой свободен от этого недостатка. На циферблат такого компаса нанесены буквы, обозначающие стороны света, числовые метки через каждые 30° и засечки - через каждые 5°. Закреплённый на оси магнит через передаточный механизм вращает циферблат, а курсо­ вая черта для считывания направления движения ЛА представлена в виде символа самолёта, изображённого на стекле прибора. Вихревые токи, возникающие в алюминиевом корпусе прибора, демпфируют, или га­ сят, колебания магнита (рис. 7-37).


Запаздывания и опережения


При повороте с северного курса показания компаса запаздывают относительно поворота ЛА. При пово­ роте с южного курса показания компаса опережают поворотЛА.

Рис. 7-38. Датчик температуры наружного воздуха.


Демпфирование вихревыми токами


Амплитуда колебаний картушки компаса может быть снижена за счёт интерференции магнитных полей. В случае компаса с вертикальной картушкой, магнитный поток от качающегося электромагнита постоянного тока создаёт вихревые токи в демпфирующем диске или котелке. Вторичный магнитный поток, создавае­ мый вихревыми токами, гасит поток электромагнита и снижает колебания.


Датчик температуры наружного воздуха (ТНВ)

Датчик температуры наружного воздуха (ТНВ) - это простой и эффективный прибор, устанавливаемый таким образом, чтобы его воспринимающий элемент был открыт для воздействия забортного воздуха. Воспринимающий элемент датчика состоит из би­ металлического термометра, который представляет собой свёрнутую в спираль полоску из двух свальцо­ ванных между собой пластин, изготовленных из ме­ таллов с различными коэффициентами расширения. Один конец полоски закреплён в защитной трубке, а к другому прикреплена стрелка, вращающаяся относи­ тельно круглого циферблата. Датчик ТНВ градуирован в градусах Цельсия, Фаренгейта или в обеих шкалах. Точные данные о температуре наружного воздуха по­ зволяют пилоту судить о вертикальном градиенте тем­ пературы и изменении высоты полёта (рис. 7-38).

image

image

Ру1<оводства по лётной э1<сплуатации и другие до1<ументы


image


В комплект каждого ЛА входит документация и набор руководств, с которыми необходимо ознакомиться пе­ ред началом эксплуатации ЛА. В настоящей главе опи­ сываются руководства по лётной эксплуатации ЛА (РЛЭ), эксплуатационные справочники пилота (ЭСП) и другая документация, относящаяся к использова­ нию, полётопригодности, техническому обслужи­ ванию и операциям с неисправным оборудованием. Знакомство с этими документами и руководствами необходимо для обеспечения безопасности полётов.

Руководства по лётной эксплуатации (РЛЭ)

Руководство по лётной эксплуатации (РЛЭ) представ­ ляет собой краткий справочник, содержащий практи­ ческую информацию о ЛА. В РЛЭ содержатся основные факты, сведения и/или инструкции пилоту, касающи­ еся эксплуатации ЛА, техники пилотирования и т.д. Оно должно находиться в кабине пилота и всегда быть под рукой.

Информационное руководство владельца ЛА - до­ кумент, предоставляемый производителем и со­ держащий общую информацию о ЛА определённой марки и модели. Эти руководства не утверждаются Федеральным управлением гражданской авиации США (FAA) и не относятся к какому-либо конкретному ЛА. В них приводится общая информация об эксплуа­ тации ЛА, они редко обновляются и не могут служить заменой РЛЭ/ЭСП.

РЛЭ составляются производителем ЛА и утверж­ даются FAA. Брошюра содержит информацию и ин­ струкции, необходимые для безопасной эксплуатации ЛА. Перед началом изучения руководства следует убе­ диться, что оно соответствует эксплуатируемому ЛА (путём сверки серийного номера). В РЛЭ приводятся эксплуатационные процедуры и ограничения конкрет­ ного ЛА. Раздел 14 Кодекса федеральных нормативных документов США (14 CFR), часть 91, обязывает пилотов соблюдать эксплуатационные ограничения, которые приводятся в утверждённых РЛЭ, а также указываются на маркировочных знаках и плакатах.

Первоначально единого формата РЛЭ не существо­ вало, и каждый производитель самостоятельно опреде­ лял форму и содержание руководств. Ситуация измени­ лась с принятием Спецификации 1, разработанной

Ассоциацией производителей авиации общего назна­ чения (GAMA). Эта спецификация устанавливает стан­ дартизованный формат РЛЭ для всех самолётов и вер­ толётов авиации общего назначения.

Эксплуатационные справочники пилота (ЭСП) также разрабатываются производителями ЛА и под­ лежат утверждению FAA. Если название «эксплуатаци­ онный справочник пилота» используется в качестве за­ главия руководства, на титульной странице брошюры указывается, что её разделы одобрены FAA в качестве руководства по лётной эксплуатации.

ЭСП большинства лёгких самолётов, произведён­ ных после 1975 года, имеют подзаголовок, который информирует пилота, что данная брошюра представ­ ляет собой документ, утверждённый FAA. РЛЭ/ЭСП обычно состоит из девяти разделов: «Общие положе­ ния»; «Эксплуатационные ограничения»; «Особые случаи»; «Выполнение полётов»; «Лётно-технические характеристики»; «Вес и центровка/перечень обору­ дования»; «Описание бортовых систем»; «Техническое обслуживание»; «Дополнения». Производители имеют право вводить дополнительные разделы (например, обеспечение безопасности полёта, эксплуатационные рекомендации) или размещать алфавитный индекс в конце руководства.

Вступительная часть

Хотя может показаться, что РЛЭСП летательных ап­ паратов одной марки и модели одинаковы, каждое ру­ ководство уникально и содержит информацию о кон­ кретном ЛА, в том числе, об установленном на нём бортовом оборудовании и параметрах веса/центровки. Производители обязаны указывать на титульной стра­ нице руководства серийный и регистрационный но­ мера, идентифицирующие ЛА, к которому относится данное руководство. Если в руководстве не указаны се­ рийный и регистрационный номера конкретного ЛА, это означает, что оно предназначено исключительно для использования в качестве учебного пособия.

Большинство производителей снабжают руковод­ ство оглавлением, содержащим номера и названия разделов. Каждый раздел обычно имеет собствен­ ное оглавление. Нумерация страниц отражает но­ мер раздела и страницы внутри раздела (1-1, 1-2, 2-1,


image

((Эксплуатационные ограничения» (раздел 2)

Раздел «Эксплуатационные ограничения» содержит только те ограничения, которые предписываются нор­ мативными документами или соблюдение которых необходимо для безопасной эксплуатации ЛА, сило­ вой установки, бортовых систем и оборудования. Сюда также входит информация о маркировке приборов, цветовом кодировании и перечень основных та­ бличек, размещённых в кабине пилота. К основным эксплуатационным ограничениям относятся воз­ душная скорость, вес/распределение нагрузки и по­ лётные режимы.

«Воздушнаяскорость»

Рис. 8-1. Указатель воздушной скорости на одномоторном самолёте.

3-1 и т.д.). Если руководство поставляется в несброшю­ рованной форме, каждый раздел обычно содержит раз­ делитель с указанным на нём номером или названием раздела, либо и тем и другим. Раздел «Особые случаи» может быть выделен разделителем красного цвета.


image image

Рис. 8-2. Указатель воздушной скорости на многомоторном самолёте.

((Общие положения» (раздел 1)

Раздел «Общие положения» содержит общие сведения о планере и силовой установке ЛА. В некоторые руко­ водства включаются трёхмерные схемы ЛА и его ос­ новных компонентов. В этом разделе приводятся такие данные, как размах крыльев, максимальная высота, га­ баритная длина, колёсная база, ширина колеи основ­ ных шасси, диаметр и клиренс несущего винта, ми­ нимальный радиус поворота и площадь крыла. Раздел служит в справочных целях и помогает пилоту в озна­ комлении с ЛА.

Последняя часть раздела содержит определения, со­ кращения, систему условных обозначений и объясне­ ние некоторых терминов, используемых в руководстве. Производитель может также включить сюда таблицы преобразования метрических и других величин.

Ограничения воздушной скорости нанесены (в виде цветных меток) на указателе воздушной скорости (УВС), а также на табличках или диаграммах в кабине пилота (рис. 8-1). Красная метка на УВС указывает на предел воздушной скорости, превышение которого может повлечь структурное повреждение ЛА. Этот по­ казатель называется максимально допустимой ско­ ростью (VNE). Жёлтая дуга обозначает диапазон ско­ ростей от максимальной крейсерской скорости (VNo) до VNE' Эксплуатация ЛА в диапазоне жёлтой дуги раз­ решается только при отсутствии ветра и с предельной осторожностью. Зелёная дуга обозначает нормальный диапазон рабочих скоростей, верхней границей кото­ рого является VNo' а нижней - скорость сваливания при максимальном весе с убранными шасси и закрыл­

ками (Vs ). На УВС, устанавливаемых в самолётах, бе­

1

лой дугой обозначается рабочий диапазон закрылков,

верхней границей которого является максимальная скорость с выпущенными закрылками (VFE), а ниж­ ней - скорость сваливания с шасси и закрылками

в посадочной конфигурации (Vs ).

0

Помимо перечисленных видов маркировки, на УВС,

устанавливаемые на лёгкие многомоторные самолёты, наносятся красная радиальная линия, обозначающая минимальную скорость с одним работающим двигате­ лем (Vмс), исиняя радиальная линия, указывающая на оптимальную скороподъёмность с одним работающим двигателем и с максимальным весом на уровне моря CVvsJ (рис. 8-2).

«Силоваяустановка»

Подраздел «Силовая установка» описывает эксплуата­ ционные ограничения для ЛА с поршневыми или газо­ турбинными двигателями. Сюда входят ограничения по взлётной, максимальной непрерывной и макси­ мально допустимой мощности. Последний показатель представляет собой максимальную мощность, кото­ рую может вырабатывать двигатель без каких-либо ограничений по времени, и обозначается на шкале


image

зелёной дугой. Помимо этого, в подраздел включаются сведения о минимальном и максимальном давлении топлива и масла и их сортах, а также эксплуатацион­ ные пределы воздушного винта (рис. 8-3).

image

ЛА с поршневыми двигателями должен быть осна­ щён указателями частоты вращения каждого двига­ теля. На ЛА, оснащённых воздушным винтом посто­ янной скорости или роторной системой, контроль полезной мощности двигателя производится с помо­ щью манометра наддува, а скорость вращения воздуш­ ного винта (ротора) - с помощью тахометра. На обоих приборах максимальный эксплуатационный предел обозначен красной радиальной линией, а диапазон ра­ бочих режимов - зелёной дугой (рис. 8-4). На некото­ рых приборах жёлтой дугой указывается опасная экс­ плуатационная зона.

«Вес и распределение нагрузки»

Подраздел «Вес и распределение нагрузки» содер­ жит значения максимальных весов, а также границ диапазона центровок. В нём также указывается по­ ложение начала отсчёта, использующееся при рас­ чёте центровки. Методика расчёта веса и центровки приводится не в этом подразделе, а в разделе «Вес и центровка».

«Ограничения полётных режимов»

image

В подразделе «Ограничения полётных режимов» пе­ речислены разрешённые манёвры с указанием со­ ответствующих значений воздушной скорости, мак­ симальной перегрузки и допустимых параметров окружающей среды. Здесь также содержится пере­ чень запрещённых манёвров (например, штопор или фигуры высшего пилотажа), а также эксплуатацион­ ные ограничения (например, при выполнении полёта в условиях обледенения).


image image


Нормальный операционный диапазон


Минимум


image

Рис. 8-3. Метки максимального и минимального режима и рабочего диапазона на масляном манометре.


image image


image

image

Рис. 8-4. Манометр наддува (вверху) и тахометр (внизу).


«Таблички»

Внутри большинства ЛА размещаются одна или несколько табличек, содержащих информацию, кото­ рая непосредственно связана с безопасной эксплуата­ цией ЛА. Таблички закрепляются на видных местах; их общий вид и расположение приводятся в разделе

«Эксплуатационные ограничения» или определяются Директивой по лётной годности (АО) (рис. 8-5).

«Особые случаи» (раздел 3)

Раздел «Особые случаи» содержит перечни проце­ дур, которые необходимо выполнить для устранения тех или иных аварийных или критических ситуаций. Примерами таких ситуаций могут являться отказ дви­ гателя, пожар или неисправность какой-либо бортовой системы. Раздел может включать в себя описание про­ цедур перезапуска двигателя в полёте и вынужденного покидания ЛА. Перечни процедур могут быть приве­ дены сначала в сокращённой, а потом в развёрнутой


image

WARNING

ASSURE ТНАТ SедТ IS LOCKED IN POS/TION PRIOR ТО TAXI, TAKE-OFF, AND LAND/NG. FAILURE ТО PROPERLY LATCH SEAT AND HEED ALL

SAFEТY INSTRUCTIONS CAN RESULТ IN B00/Lу INJURY OR DEATH.

·.


image

image

W А R--.-.-сдuтю-N ]-

Иногда производители включают в этот раздел ин­ формационный блок «Нештатные процедуры». В нём описываются действия в необычных ситуациях, кото­ рые не считаются аварийными.

((Выполнение полётов» (раздел 4)

Этот раздел начинается с перечисления значений воз­

ТО AVOIO OPТICAL 11 VERTIGO TURN ANT

, OFF UPON ENТERING С

image

WA

- --- ---·--

image

RN,ЩG

1. TURN LTS

image

image

RATIONS

OPE

OFF STROBE

WHEN TAXIING NEAR OTHER АСOR WHEN FLYING IN FOG OR IN CLOUDS. STD POSITION LTS MUST ВЕ USED FOR

NIGHT

ALL

.

душных скоростей для различных режимов нормаль­ ной эксплуатации ЛА. Далее следуют перечни действий, выполняемых пилотом при выполнении предполёт­ ного осмотра, перед посадкой в кабину, перед запу­ ском и во время прогрева двигателя, перед рулением

·-•

ASSUAE ТНАТ - 2. IN CASE OF FIRE TURN

и во время него, перед взлётом, во время набора вы­

CONTAMINAN' QFF CABIN НЕАТ

f

INCLUDtt.•r-.wлт,,,2'1.,.._..._     ,...._ , ,

дRЕ REMOVED '1" - =

соты, в крейсерском режиме, во время снижения, пе­

ред посадкой, при уходе на второй круг, после посадки

AND FUEL svs·..11

FLIGHT. FAILUR•-.

WARNING


и после окончания полёта. Далее приводится подроб­

CON

ф ONLY ТНЕ PILOT

0F THIS

image

image

image

image

ED

TAMINANT F

0

HE ALL SAFEТY li AIRCRAFT 1S PERMIПED ТО

image

RY OR DEAT

TOA Ba н NJl1ARe OPEN-CLOSE-LOCK

ное и расширенное описание всех процедур, содержа­ щихся в перечнях.

INJU

THIS DOOR

Будьте внимательны при выборе процедур, относя­

щихся к тому или иному случаю. Точное и аккуратное

Рис. 8-5. Таблички с перечислениемэксплуатационных ограничений.

форме. Для того, чтобы быть готовым к аварийной си­ туации, закрепите в памяти действия, выполняемые непосредственно в момент её возникновения, а после их выполнения обратитесь к соответствующему раз­ делу руководства.


image

image

image

Рис. 8-6. Диаграмма скорости сваливания.

выполнение утверждённых процедур - признак дис­ циплинированного и компетентного пилота.

((Лётно-технические характеристики» (раздел 5)

Раздел «Лётно-технические характеристики» содер­ жит все рабочие показатели ЛА согласно требованиям


image image


сертификационных документов, а также любую допол­ нительную информацию, которую производитель счи­ тает важной для обеспечения безопасности полётов. Эксплуатационные таблицы, графики и диаграммы могут иметь различный формат и оформление, но со­ держащиеся в них сведения, в целом, одни и те же. Примеры информации, содержащейся в настоящем разделе: график или таблица для перевода индикатор­ ной воздушной скорости в истинную; скорость свали­ вания в различных конфигурациях; данные для опре­ деления рабочих показателей при взлёте, наборе высоты, в крейсерском режиме и во время посадки. На рис. 8-6 приведена типовая диаграмма лётно­ технических характеристик ЛА. Для получения бо­ лее подробной информации относительно исполь­ зования графиков, диаграмм и таблиц обратитесь к главе 10, «Лётно-технические характеристики ЛА».

«Вес и центровка/список оборудованиs » (раздел 6)

Раздел «Вес и центровка/список оборудования» содер­ жит все данные, необходимые для расчёта веса и ба­ лансировки ЛА согласно требованиям FAA. Здесь же приводятся примеры решения задач на расчёт веса и центровки ЛА. Вопросы определения веса и цен­ тровки ЛА подробно рассматриваются в главе 9,

«Вес и центровка».

«Описание бортовых систем»(раздел 7)

В этом разделе описываются бортовые системы ЛА. Форма и порядок подачи информации учиты­ вает класс и опыт пилотов, которые с наибольшей ве­ роятностью будут управлять данным ЛА. Например, при составлении руководства для технически слож­ ного и высокопроизводительного ЛА производитель предполагает, что им, скорее всего, будет управлять опытный пилот. Для получения подробной инфор­ мации о бортовых системах ЛА обратитесь к главе 6,

«Авиационные системы».

«Техническое обслуживание»(раздел 8)

В разделе «Техническое обслуживание» описываются процедуры проверки и технического обслуживания ЛА, рекомендованные производителем и/или норма­ тивными документами. Директивами по лётной годно­ сти могут предписываться дополнительные осмотры или процедуры технического обслуживания планера, двига­ теля/ей, воздушного винта и других компонентов ЛА.

В настоящем разделе приводятся профилактические операции, которые могут выполняться сертифициро­ ванными пилотами, а также рекомендованные произ­ водителем процедуры наземного обслуживания. Сюда входят рекомендации по размещению в ангаре, швар­ товке и общие методики хранения ЛА.

«Дополнениs » (раздел 9)

Раздел «Дополнения» содержит информацию, необ­ ходимую для эффективной и безопасной эксплуата­ ции ЛА, оборудованного дополнительными системами и бортовым оборудованием (не входящими в стандарт­ ную комплектацию). Эти сведения могут предостав­ ляться как производителем ЛА, так и изготовителями дополнительного оборудования. Информация добавля­ ется в руководство в момент установки оборудования. Примерами дополнительного оборудования могут слу­ жить автоматические системы управления воздушным судном, навигационные приборы или системы конди­ ционирования воздуха (рис. 8-7).


image image

Рис. 8-7. Раздел «Дополнения»содержит информацию о дополнительном оборудовании.

«Рекомендации по обеспечению безопасности» (раздел 10)

Раздел «Рекомендации по обеспечению безопасно­ сти» не является обязательным. Он содержит обзор сведений, помогающих обеспечить безопасную экс­ плуатацию ЛА. Сюда могут входить физиологические факторы, общая информация о погодных условиях, способы экономии топлива, операции при высотных полётах или низких температурах.


Бортовая документация ЛА

Регистрационный сертификат ЛА

Перед началом эксплуатации ЛА его необхо­ димо зарегистрировать в регистрационном бюро FAA. Регистрационный сертификат ЛА, который выда­ ётся владельцу в подтверждение регистрации, должен постоянно находиться на борту ЛА (рис. 8-8).

Регистрационный сертификат ЛА не даёт права на эксплуатацию воздушного судна в перечисленных ниже случаях:


image

image

REGISТRATION NOT TRANSFERABLE

UNITED STATES OF дMERICA Т\is c111ili"lt

OEPARTMENT OF TRANSPORTATION - FEDERAL. AVIATION AOMINISTRATICIN 1'11:ISI Ье i11 t e Jir-

CERTIFICAТE OF AIRCRAFT REGISТRATION ш11 w>" '''""'·

AIRCЯAfT 9411

SERIAI. NO.

MANUFACiURER AND МANUFACTURER'S DESIGNATION OF AIRCRAFТ

PITTS SIS

ICAO Aircraft Ad ress Code: 516 З 7


1


u

Е

D

т

о

JACOBS МАRК W.

520 BIPLANE L

TECUМSEH, MI



image

Tllis cerlilictta is l$Sl.lctl for,.gl l/1liOII patpOSl!S oaly tnd is 1101 а cetlil· Jcate ol lilft.

The Ftd11t:1I A,i1· liOI A.4iflil'ItliO:I

foe nol de-terml•

ri9h1s ol owa,rslllp

1s b•tvatt1 prlvate

Qff.$,011$,


11 1S c,nlll,d lbll lh • """' о, "' "''"" о! ..., ...,.. ..

image

Avl11io11 Ad::t1i11istri1iofl, cotd11.ce •11111 tliCo1,t111io11 11•

1111ern111ioit1I Civll Av ••• wil11 1111 fede11I дvlatlon Ас! U.S. Oepartment

i::;..1.:,>S:,:&:::;8,c_;:,:;_' .:.":.:!'::'l::"':;:::..:;:. ...::.:,1z:.:: , !of Transport11tion

DATE OF ISSUE federal Avi tion

JUNE З , AiЖIHISТRATOR Administration


image

EFFECT OF REGl'ПRI\TION

Sttlio S[J1(tJ cl ll1if' f,.,,1,11 AYl101IOII A(t ')1 19 5t•s tl.S с.1,01) p,.,1dcf:·•.•Rf'gisl11LiO:I tJ1tl1 1101 Ь• ttidttllr.f


U.S. Оерг,1men1

image

Federaf Aviation Administration

Ofll[f cl дtltllc1t Sy,lf.M SI

r.o. в11а Z!l 4 OtlaltoI Cily, 01 1311

ТО:

or Tц1n poit,Jtion

image


CHANGE

;'нr:· 1:ti1f::c ,\js ;Yef iёd ?;oi( е ЁО' рт::SaR: : ;' J''g . I:пн оl il•lt.

image

DAVS WHEN IT IS NO LONGER IN EfFECT FOR дNУ ON UNDER 14 C.F.R 47.41IаН1I THROUGH 19)


11. Reglstr11tion fs e11nce-lled et 1h1- raH ito Ь1egls1ered requo.st of 1ho ovмer.lAlso check о lrtW$ of f foroign covn1,y: 11ndlor con1pl te. Шоk.

Ь, t, d, t!-, or 11 АМЕ OF FORl;IGN COUNTRY

image

Ь. Q Ttie oirc;roft 1$ tc;tally des.troyed or a<:.rгpped

t. United Sl resФZ' n,hi

btJtJn IO.:;t, (>r tho O'IWn 1(

!!llien lшs с

lvnloss chtinr;ud to 1 ,    


F dtral Avi8tinn R1tguJ111inn c ncr of 111,

11irc-r11f1 1;;hnl,l •port ln е: in Pfl'fthllt""•1f

nн1iling n4drt:5', А 1ev ill bi l i11·:,

image

btt uscd to rapщt

withou1 r.tнн9t! Ttie m tOSO·l i .11

d Th0ttly de0iys h vc (11

lADORl:SSI

image


iSIGTUREI

image

1o s e : ;:;: /1 "lc"'1"т""v,'"'s"'т"'д"'т""e.-.-z1"'P-'"i --------


image

IТIПEI IOATEI

This cerlilic"10 must Ьо returned to:

AIЯCRAFT REGISTRAТION 8RANCH, Р.О. еох 25504, OKLAHOMA CITY, OKLAHOMA 73I2fi·0504

NOTE: ДII (Olll!Spcndence: should ll lud tt'И 1t,9itfflltion "N" Пltmhet, m•nul'8c1!JJ4H, model.гnd serlel numbe-1 ol tn &i,er:,ft.


Рис. 8-8. Форма Аэронавигационного центра8050-1: регистрационныйсертификат ЛА.







"

Взлётнаядистанциясо всемиигателямиnovгла 35· _.

1

15%запас

Длинавзлёrnогополясо всеми двигателями


image

115%,наявзлётна1J

1

Рис. 10-34. Минимально необходимая дистанция разбега.


Полный полётныйвес приотпускании тормозов

Температура

Барометрическаявысота1 футов


Попутный ветер, узлов


"F

·с


Уровень моря (V,)


1000(V,)


2000 (V,)


3000 (V,)


4000 (V,)


5000 (V,)


6000 (V,)


19 612

v, = 126

v, = 134

30

-1,1

47(121)

48(121)

50 (120)

53(121)

57(122)

62 (123)

70(123)


50

10

48(121)

51 (121)

55(121)

60 (122)

63 (123)

69 (124)

77(125)

70

21

53(122)

56(122)

60(123)

65(124)

70(125)

77(125)

85(126)

90

32

58(123)

62 (124)

68(124)

73(125)

78(126)

85 (127)

95(129)

30

-1.1

43(121)

43(121)

45(120)

48 (121)

52(122)

56 (123)

64 (123)


20

50

10

43(121)

46(121)

50(122)

55(122)

57(123)

63(124)

70 (125)

70

21

48(122)

51 (122)

55(123)

59(124)

63(125)

70(125)

77(126)

90

32

53(123)

57 (124)

62 (124)

66 (125)

71 (126)

77(127)

85(129)


19000

V,= 124

v,= 131

30

-1.1

45(118)

45 (118)

47(117)

50(118)

54 (119)

59 (120)

66 (120)


50

10

46 (118)

48 (118)

51 (118)

56(119)

59(120)

65 (121)

73(121)

70

21

50 (118)

53 (119)

57 (120)

66(121)

66(121)

72 (122)

80 (123)

90

32

55 (120)

59 (121)

64{121)

73(122)

73(123)

80(124)

90 (124)

30

-1.1

40(118)

41 (118)

43(117)

45(118)

49 (119)

54(120)

60(120)


20

50

10

42 (118)

44(118)

46(118)

51 (119)

54(120)

59(121)

66(121)

70

21

45(118)

48 (119)

52(120)

56(121)

60(121)

65(122)

72 (123)

90

32

50(120)

54(121)

58(121)

63(122)

66(123)

73(124)

81 (124)


18 ООО

V,= 119

v,= 121

30

-1.1

40(114)

41(114)

42(113)

45(113)

49 (114)

53(115)

60(115)


50

10

41 (115)

43(114)

46 (114)

50(115)

53(115)

59 (116)

66(117)

70

21

45(114)

48 (115)

51 (115)

56 (116)

59(116)

65(116)

72 (117)

90

32

50(115)

53(116)

58 (116)

62 (117)

66(118)

73 (118)

80(119)

30

-1.1

36(114)

37(114)

38 (113)

41 (113)

45(114)

48(115)

54(115)


20

50

10

37(115)

39(114)

42 (114)

46(115)

48(115)

54 (116)

60 (117)

70

21

41 (114)

44(115)

46 (115)

51 (116)

56 (116)

59 (116)

65(117)

90

32

46(115)

48(116)

53(116)

56 (117)

60(118)

66(118)

73(119)


17 ООО

v,= 115

v, = 124

30

-1.1

36 (108)

37(108)

38(107)

40(108)

44(109)

48 (110)

53(111)


50

10

37(110)

39(108)

41 (109)

45(110)

48(110)

53(111)

59(112)

70

21

40(108)

43 (110)

46(111)

50(111)

53(112)

58(111)

65 (113)

90

32

45(111)

46(112)

52 (112)

56 (113)

59(114)

65(114)

72 (114)

30

-1.1

32(108)

33(108)

34(107)

36 (108)

40 (109)

44(110)

48 (111)


20

50

10

34 (110)

35(108)

37(109)

41 (110)

44(110)

48 (111)

54 (112)

70

21

36 (108)

39(110)

42 (111)

45(111)

48(112)

53(111)

59 (113)

90

32

41 (111)

44(112)

47(112)

51 (113)

54 (114)

59(114)

65(114)


16000

v,= 111

V2= 120

30

-1.1

32(104)

33 (103)

34{103)

36(103)

39 (105)

43(106)

48(106)


50

10

34(105)

35(103)

37 (104)

41 (105)

43(106)

47(107)

53(107)

70

21

36 (104)

38 (105)

41 (105)

45(106)

48(107)

52 (107)

58 (108)

90

32

41 (106)

43(107)

46 (107)

50(108)

53(108)

58(109)

64(110)

30

-1.1

29(104)

30(103)

31 (103)

32 (103)

35 (105)

39(106)

44(106)


20

50

10

31 (105)

32(103)

33(104)

37(105)

39 (106)

43(107)

48(107)

70

21

32 (104)

34(105)

37(105)

41 (106)

44(107)

47 (107)

53(108)

90

32

37(106)

39 (107)

42 (107)

45(108)

48(108)

53 (109)

58(110)


15 ООО

v, = 106

V,= 116

30

-1.1

28 (98)

30 (98)

30 (98)

32 (98)

35 (99)

38 (101)

42(101)


50

10

30(100)

31 (98)

33 (99)

36 (100)

38(101)

42(102)

46(102)

70

21

32 (99)

34(100)

37(101)

40(102)

42 (102)

46 (102)

51 (103)

90

32

36(101)

38(102)

41 (102)

44(103)

47(104)

51 (104)

56(105)

30

-1.1

25 (98)

27 (98)

27 (98)

29 (98)

32 (99)

34 (101)

38(101)


20

50

10

27(100)

29 (98)

30 (99)

32(100)

34 (101)

38 (102)

42 (102)

70

21

29 (99)

31 (100)

33(101)

36(102)

38(102)

42 (102)

46 (103)

90

32

32(101)

34(102)

37(102)

40 (103)

43(104)

46(104)

51(105)

Примечания: в желтых ячейках указаны параметры, не соответствующие требованиям наборавысотывторого участка. Взлётные ограничения см. в РЛЭ.


image

Рис. 10-35. Стандартныетребованияк разбегупередвзлётом.

Длина разбега, необходимого для взлёта, определя­ ется возможностью отказа двигателя в наиболее кри­ тической точке, а именно, при скорости V1 (скорости

принятия решения). Согласно нормативным докумен­

там, взлётный вес ЛА должен быть таким, чтобы наи­ большая из трёх перечисленных ниже дистанций не выходила за пределы эксплуатационных ограничений

оставшемся(ихся) двигателе(ях). Суммарная длина разбега включает в себя дистанцию, необходимую для набора высоты до 35 футов (10,7 м) вплоть до момента достижения скорости V

2

1

  1. Дистанция разбега-остановки (дистанция пре­ рванного взлёта) - дистанция, необходимая для совершения следующей последовательности

    аэродрома вылета:

    событий: а) ЛА ускоряется до V

    с двигателями

    1

    1. Дистанция разбега-взлёта -дистанция, необходи­ мая для совершения следующей последовательно­ сти событий: а) ЛА ускоряется до V с двигателями во взлётном режиме, 6) в этот момент происхо­ дит отказ двигателя, в) ЛА продолжает взлёт на

во взлётном режиме, 6) в этот момент происхо­ дит отказ двигателя, в) ЛА прекращает взлёт и останавливается, работая исключительно тор­ мозами (использование реверсивной тяги не предусмотрено).


image

1-ый участок - набор высоты

2-ой участок - наборвысоты

3-ой участок - разгон

4·ЫЙ участок -

набор высоты

Шасси

Выпущено

Уборка

Убрано

Двигатель


Возд. скорость


Закрылки


Мощность

Взлётная

мл.

Убраны

Выпущены

VFSили

1,25V .

Переменная

  V

Переменная

Один не работает

Все работают

МЛ. - максимальная продолжительная

V1 - скорость при отказе критическогодвигателя


- скорость безопасного отрыва носовогоколеса

V2 - безопасная взлётная скорость

- скорость, при которой ЛА полностью

отрываетсяот земли

image

V5 - индикаторная скорость сваливания

или минимальная скорость установившегося

полёта, при которойЛА сохраняет управляемость



image

Двухмоторный

>О

*

2.4%

2.7%

3.0%

Взлётная конф.

Убрано

1 нераб.

Взлётная конф.

v,

>О

>О

Взлётная конф.

Убрано

1 нераб.

Взлётная конф.

V2-•1.25V,(Min)

1.2%

1.5%

1.7%

Взлётная конф.

Убрано 1 нераб. М.П.

1.25 V5(Min)

Возд. скорость

Взлётная конф.

Мощность

1 нераб.

Двигатели

Выпущено

Шасси

Взлётная конф.

Крыльевые закрылки

5.0%

Четырёхмоторный

3.0%

Трёхмоторный

* Необходим абсолютный минимум градиента траектории.


Рис. 10-36. Взлёт с одним неработающим двигателем.


3. Дистанция взлёта - дистанция, необходимая для того, чтобы ЛА со всеми работающими двигате­ лями достиг высоты 35 футов. Она должна быть как минимум на 15% меньше, чем дистанция, не­ обходимая для взлёта с одним неработающим дви­ гателем. Эта дистанция обычно не является огра­ ничивающим фактором, поскольку она меньше, чем дистанция взлёта с одним неработающим двигателем.

Все три описанные дистанции показаны на рис. 10-34.


Сбалансированная длина лётного поля

В большинстве эксплуатационных таблиц для опре­ деления необходимой дистанции разбега содержатся данные «сбалансированной длины лётного поля». Это означает, что указанное в них значение длины вклю­ чает в себя дистанции как разбега-взлёта, так и разбега­ остановки. Один из эффективных способов представле­ ния взлётных данных показан в таблице на рис. 10-35.

Таблица на рис. 10-35 содержит данные дистанции разбега в нормальных условиях и используется для получения справочной информации о стандартном взлёте. Также в ней содержатся значение скоростей для различных весов и условий.

Для получения информации об условиях, отличаю­ щихся от нормальных (таких, как отказ противообледе­ нительной системы двигателя или противоскользящих тормозов, предельная температура или значительный уклон ВПП), следует обратиться к соответствующим эксплуатационным таблицам в разделе лётно-техниче­ ских характеристик РЛЭ/ЭСП.


Бывают и другие условия (очень высокие нагрузки и температуры), когда требования к разбегу опреде­ ляются максимальной тормозной кинетической энер­ гией, влияющей на способность ЛА остановиться. В таких условиях дистанция разбега-остановки может быть больше, чем дистанция разбега-взлёта. Для того, чтобы вернуть параметры взлёта к значениям, соответ­ ствующим параметрам поля сбалансированной длины, необходимо ограничить скорость V1 так, чтобы она не превышала максимальную скорость тормозной энер­ гии (иногда её обозначают VвЕ). Это также приводит к снижению допустимого взлётного веса.


Требования набора высоты

После того, какЛАдостигнет высоты 35 футов (10,7 м) с одним неработающим двигателем, пилот должен иметь возможность продолжить набор высоты с определён­ ным градиентом. Это называется требованием взлёт­ ной траектории. Эксплуатационные параметры ЛА в этой фазе полёта должны основываться на наборе вы­ соты с одним неработающим двигателем до высоты 1500 футов (457 м) над землёй. Профиль взлётной тра­ ектории с необходимым градиентом набора высоты для различных участков показан на рис. 10-36.

ПРИМЕЧАНИЕ. Градиент набора высоты можно определить как прирост высоты по вертикали, кота- рый соответствует определённой горизонтальной дистанции, пройдённой ЛА. Например, значение гра­ диента 2,4% означает, что 24 м высоты достигается на каждые 1000 м дистанции, пройдённой горизонтально (параллельно земле).



image


Рис. 10-37. Пролёт надпрепятствиямиво время взлёта.


Ниже приведены краткие определения участков дистанции набора высоты с одним неработающим двигателем, которые помогут понять смысл таблицы на рис. 10-36.


Первый участок


Этот участок входит в таблицы необходимого разбега перед взлётом и измеряется от точки отрыва ЛА от земли до точки, в которой он достигает высоты в 35 футов в конце требуемой дистанции разбега. В начале скорость ЛА составляет V10, а на высоте 35 футов - V2


Второй участок

Второй участок - это зона набора высоты от 35 футов до 400 футов (122 м) над землёй. Это наиболее критиче­ ский участок профиля. Набор высоты осуществляется в режиме полной полётной мощности работающего(их)

двигателя(ей) на скорости V2 с закрылками во взлётной конфигурации. На этом участке требуемый градиент

высоты составляет: для двухмоторных самолётов - 2,4%; для трёхмоторных - 2,7% и для четырёхмотор­ ных-3,0%.


Третий участок (участок разгона)


2

На этом участке самолёт должен сохранять высоту 400 футов над землёй, увеличивая при этом скорость от V до VFs (после чего набор высоты продолжится). В начале участка разгона закрылки убираются, а двигатель ра­ ботает во взлётном режиме в течение максимально воз­ можного времени (но не более 5 минут).


Четвёртый участок (конечный)


Этот участок ограничен высотами от 400 до 1500 футов (457 м) над уровнем земли, с двигателем, работающим в режиме максимальной продолжительной мощности. Необходимый градиент на этом участке равен: для двухмоторных самолётов - 1,2%; для трёхмоторных - 1,55% и для четырёхмоторных - 1,7%.


Ограничения набора высоты на втором участке


Из всех участков дистанции набора высоты второй (от 35 до 400 футов) имеет наиболее жёсткие (или труд­ новыполнимые) требования. Перед каждым полётом пилот должен определить, какие требования будут предъявляться ко второму участку. Чтобы обеспечить выполнение этих требований в условиях увеличения высоты по плотности, возможно, придётся ограничить взлётный вес ЛА.

Следует понимать, что, независимо от фактической длины ВПП, взлётный вес должен быть таким, чтобы это позволяло выполнить требования второго участка дистанции набора высоты. Недостаточно, чтобы ЛА мог просто оторваться от земли с одним неработаю­ щим двигателем, - нужно, чтобы затем он мог набрать высоту и преодолеть препятствия. Хотя набор высоты на втором участке обычно не создаёт трудностей при взлёте с аэродромов малого превышения, на высотных аэродромах и при высоких температурах необходимо перед определением дистанции разбега свериться с таблицами параметров второго участка, чтобы опреде­ лить значение максимального взлётного веса для этих условий.


Требования авиакомпаний к высоте пролёта над препятствиями

Нормативные документы требуют, чтобы взлётный вес больших транспортных газотурбинных самолётов, сертифицированных после 30 сентября 1958 года, обе­ спечивал такую чистую взлётную траекторию (с од­ ним неработающим двигателем), которая позволяла бы преодолеть препятствия либо высотой не менее 35 футов (10,7 м), либо длиной не менее 200 футов (61 м) (в пределах границ аэродрома) или не менее 300 футов (91,4 м) (за пределами этих границ). Предполагается, что взлётная траектория начинается на высоте 35 фу­ тов над поверхностью ВПП в конце дистанции разбега и заканчивается либо когда высота ЛА составит 1500 футов над поверхностью ВПП, либо когда переход из взлётного режима в крейсерский будет окончательно завершён. Чистая взлётная траектория - это фактиче­ ская траектория взлёта, уменьшенная с обеих сторон на 0,8% (для двухмоторных самолётов), 0,9% (для трёх­ моторных самолётов) или на 1,0% (для четырёхмотор­ ных самолётов).

Таким образом, пилоты авиакомпаний отвечают не

только за то, чтобы длина разбега была достаточной для взлёта с одним неработающим двигателем (сбалан­ сированная длина лётного поля), и обеспечение требу­ емого градиента высоты. Они также должны предусмо­ треть возможность безопасного пролёта над любыми препятствиями, которые могут находиться на взлёт­ ной траектории. Чистая взлётная траектория и высота пролёта над препятствиями показаны на рис. 10-37.

Обычный метод расчёта параметров чистой взлётной траектории заключается в сложении всех дистанций на местности, необходимых для завершения каждого участка траектории набора высоты. При этом можно использовать таблицы параметров преодоления пре­ пятствий, содержащиеся в РЛЭ. Хотя в обычных аэро­ портах требования высоты пролёта над препятствиями

редко являются ограничивающими параметрами, в критических условиях (высокий взлётный вес, боль­ шая высота по плотности) они могут стать важным фактором. Например, при градиенте высоты 2,4% (2,4 фута высоты на каждые 100 футов горизонтальной дис­ танции) для набора высоты 1500 футов (457 м) будет необходимо преодолеть горизонтальную дистанцию в 10,4 морские мили (19,3 км).


Краткая сводка взлётных требований


Для определения допустимого взлётного веса ЛА транс­ портной категории (при взлёте с любого аэродрома) не­ обходимо учесть следующие параметры:


Нижняя кромка облачности

В авиации нижней кромкой облачности называют рас­ стояние от земной поверхности до нижнего слоя об­ лаков при значительной или сплошной облачности, а также вертикальную видимость при неблагопри­ ятных условиях, например, при тумане или дымке. Облачность считается значительной, если от 5/8 до 7/8 неба покрыто облаками. Сплошная облачность


означает, что облаками покрыто всё небо. Актуальная информация о нижней кромке облачности поступает в регулярных авиационных сводках погоды (METAR) или от автоматических метеостанций различных типов.


Видимость


Видимость непосредственно связана с интенсивно­ стью облачности и её нижней кромкой. Видимостью называют наибольшую горизонтальную дистанцию, на которой объекты достаточной величины могут быть видны невооружённым глазом. Актуальная ин­ формация о видимости также содержится в сводках METAR и других синоптических документах, а также предоставляется автоматическими метеостанциями. Пилоты получают информацию о видимости на осно­ вании метеопрогноза во время предполётного погод­ ного инструктажа.


Осадки


Под осадками понимаются частицы воды в любом агре­ гатном состоянии, падающие на землю из атмосферы. Осадки оказывают существенное влияние на безопас­ ность полётов. В зависимости от типа, осадки могут снижать видимость, вызывать обледенение ЛА, влиять на его взлётные и посадочные характеристики.

Причиной возникновения осадков является увели­ чение частиц воды или льда до размеров, при которых атмосфера уже не может их удержать. При падении на поверхность Земли осадки принимают различную форму, включая морось, дождь, ледяной дождь, град, снег илёд.

Моросью называют дождь, состоящий из очень мел­ ких капель воды - менее 0,5 мм в диаметре. Морось обычно возникает вместе с туманом или низкими сло­ истыми облаками. Обычный дождь состоит из более крупных капель воды, чем морось. Дождь, который испаряется, не достигая поверхности Земли, называ­ ется вирга. Переохлаждённый дождь и переохлаждён­ ная морось возникают, когда температура земли ниже точки замерзания, и дождь превращается в лёд в мо­ мент контакта с поверхностью.

Если дождь сопровождается температурной инвер­ сией, он может замёрзнуть при прохождении через нижележащие холодные слои воздуха. В этом случае он падает на землю в форме ледяной крупы. Ледяная крупа свидетельствует о температурной инверсии и о том, что на высоте идёт переохлаждённый дождь. Град представляет собой замёрзшие капли воды, ко­ торые поднимаются и опускаются вместе с воздуш­ ными потоками внутри облаков, набирая на себя влагу и постепенно увеличиваясь в размерах. Как только


восходящие потоки больше не могут удержать замёрз­ шую воду, она падает на землю в форме града. Градины могут быть размером с горошину, а иногда достигают десяти и более сантиметров в диаметре - больше, чем теннисный мяч.

Снег - это влага в форме кристаллов льда, которые падают на землю равномерно или с переменной ин­ тенсивностью (например, при сильных снегопадах). Частицы снега могут различаться по размерам - от очень маленьких крупинок (зёрен) и до больших хло­ пьев. Снежные зёрна по размерам соответствуют ка­ плям мороси.

Вне зависимости от типа осадков, они представляют угрозу для безопасности полётов. Осадки часто сопро­ вождаются низкой кромкой облачности и снижением видимости. ЛА, поверхность которых покрыта льдом, снегом или инеем, перед полётом должны быть тща­ тельно очищены, иначе это может быть чревато разру­ шением набегающего воздушного потока и падением подъёмной силы. Дождь может привести к попаданию воды в топливные баки. Осадки способны вызывать опасные ситуации на ВПП, затрудняя взлёт или по­ садку или даже делая их невозможными.


Воздушные массы

Воздушные массы классифицируют по регионам, в ко­ торых они образуются. Это большие объёмы воздуха, свойства которых определяются характеристиками окружающей её среды или области формирования. Область формирования - это территория, над кото­ рой воздух остаётся относительно малоподвижным (застойным) в течение нескольких дней или дольше. В течение периода застоя воздушная масса приобре­ тает температурные и влажностные характеристики области её формирования. Зоны застоя атмосферы на­ ходятся в полярных регионах, в тропических районах океана и над пустынями. Воздушные массы обычно подразделяют на полярные и тропические (на основа­ нии температурных характеристик) и морские и кон­ тинентальные (на основе содержания влаги).

Континентальная полярная воздушная масса форми­ руется над полярным регионом и приносит с собой хо­ лодный и сухой воздух. Морские тропические воздуш­ ные массы формируются над тёплыми тропическими водами (например, в Карибском море) и приносят тёплый и влажный воздух. Когда воздушная масса по­ кидает область формирования и проходит над поверх­ ностью земли или воды, она приобретает свойства на­ ходящейся под ней территории, и это меняет природу воздушной массы (рис. 11-24).

Воздушная масса, проходящая над более тёплой по­ верхностью, нагревается в своих нижних слоях, и это


image


image

Типы воздушных масс обозначаются стандартными аббревиатурами: арктические (А), континентальные полярные (сР), морские полярные (mP), континентальные тропические (сТ) и морские тропические (mT).

сР


image

image

ст



image


Рис. 11-24. Области формирования воздушных масс в Северной Америке.


создаёт конвективные потоки, несущие воздух вверх. Так возникает нестабильная воздушная масса с хорошей видимостью в приземном слое. Влажный возмущённый воздух вызывает образование кучевых облаков, ливни и турбулентности атмосферы.



Светосигнальное оборудование аэропорта

Большинство аэропортов оснащены световым оборудо­ ванием для обеспечения лётной деятельности в ночное время. Тип и параметры осветительных систем опреде­ ляются интенсивностью и сложностью операций кон­ кретного аэропорта. Светосигнальное оборудование аэропортов стандартизовано, так что для обозначения ВПП и рулёжных дорожек разных аэропортов использу­ ются огни одних и тех же цветов.


image

image

Для получения подробной информации посетите веб-сайт Службы по безопасной эксплуатации ВПП Федерального управления гражданской авиации США по адресу http://www.faa.gov/runwaysafety/ или страницу Ассоциации владельцев и пилотов ЛА, по­ свящённую анализу ситуаций несанкционированного выезда на ВПП, по адресу http://www.aopa.org/asf/ accident_ data/incursions.html. Дополнительная инфор­ мация также содержится в консультативном бюллетене FAA АС 91-73, часть 91, «Действия пилота и экипажа во время выполнения руления», и часть 135, «Действия пи­ лота одноместного ЛА во время выполнения руления».

image

ПФiФit•

Воздушное пространство

image


Воздушное пространство делится на две категории: ре­ гулируемое и нерегулируемое. Эти категории, в свою очередь, подразделяются на четыре типа: контролиру­ емое, неконтролируемое, специального использования и другое. На рис. 14-1 представлены в разрезе профили различных классов воздушного пространства. Помимо этого, в главе 15, «Навигация», приведены фрагменты аэронавигационных карт, которые также иллюстрируют классификацию воздушного пространства.


Контролируемое воздушное пространство

Контролируемое воздушное пространство - собира­ тельное понятие, включающее в себя различные классы воздушного пространства и области фиксированных размеров, в пределах которых обеспечивается диспет­ черское обслуживание службы УВД (в соответствии с классом пространства). Контролируемое воздушное пространство подразделяется на следующие классы:


image

Рис. 14-2. Пример запретной зоны в районе города Кроуфорд, штат Техас.


Запретные зоны


Запретная зона представляет собой область воздуш­ ного пространства определённых размеров, в пределах которой полёты ЛА запрещены. Такие зоны устанавли­ ваются для защиты особо важных с точки зрения на­ циональной безопасности объектов, а также в иных случаях, связанных с государственными или нацио­ нальными интересами. Перечень запретных зон пу­ бликуется в Федеральном регистре США, а их распо­ ложение указывается на аэронавигационных картах. Ограниченные зоны обозначаются на картах буквой

«Р» и числом (например, «Р-49»). Примерами запрет­

ных зон могут служить резиденция президента США в Кемп-Дэвиде и Национальная аллея в Вашингтоне, где располагаются Белый дом и Капитолий (рис. 14-2).


Ограниченные зоны

Ограниченная зона - это область воздушного про­ странства, где осуществляется деятельность, которая может представлять опасность для полётов обычных ЛА, и где на полёты налагаются определённые ограни­ чения. В таких зонах может разрешаться только опре­ делённые виды лётной деятельности, полёты только определённых типов ЛА, либо и то, и другое. Действие ограниченных зон может быть вызвано наличием в них необычных, зачастую невидимых, опасностей для ЛА (например, артиллерийские или воздушные стрельбы, пуски управляемых ракет и т.д.). Для транзитного пролёта через ограниченную зону могут разрешаться полёты по ППП. Вход в ограниченную зону без специ­ ального пропуска, выданного контролирующим или использующим зону органом, может быть чрезвычайно опасен для ЛА, его экипажа и пассажиров. При про­ лёте через ограниченную зону совместного исполь­ зования воздушного судна, выполняющего полёт по

ППП, комплекс службы УВД обязан выполнить сле­ дующие процедуры:

  1. Если на момент пролёта зона неактивна и огра­ ничения, наложенные на использование зоны Федеральным управлением гражданской авиации США (FAA), сняты, служба УВД разрешает воздуш­ ному судну осуществить пролёт через ограничен­ ную зону без получения специального пропуска.

  2. Если на момент пролёта зона активна и ограни­ чения, наложенные FAA, действуют, служба УВД даёт воздушному судну указание обогнуть за­ претную зону и выполняет все действия, необхо­ димые для того, чтобы исключить случайное его попадание туда.

Ограниченные зоны обозначаются на картах буквой

«R» и числом (например, R-4401) (рис. 14-3). Сведения об ограниченных зонах приводятся на обратной сто­ роне карт.

image

Рис. 14-3. Ограниченная зона на аэронавигационной карте.


Опасные зоны


Опасные зоны по своей природе аналогичны ограни­ ченным; однако, в отличие от последних, воздушное пространство в опасных зонах не находится в исключи­ тельном ведении правительства США. Опасная зона - это область воздушного пространства определённых размеров, расположенная над водной поверхностью на расстоянии более 12 морских миль (22 км) от побе­ режья США, в которой осуществляется деятельность, представляющая потенциальную опасность для обыч­ ных ЛА. Цель ввода в действие таких зон - оповестить пилотов о возможной угрозе. Опасная зона может рас­ полагаться над внутренними или международными водами, либо над теми и другими одновременно. На картах опасные зоны обозначаются буквой «W» и чис­ лом (например, «W-237») (рис. 14-4).



image

Рис. 14-4. Опасная зона на аэронавигационной карте.


Зоны военных операций (МОА)


Зона МОЛ представляет собой область воздушного пространства с определёнными горизонтальными и вертикальными границами, устанавливаемая с целью отделить некоторые виды военной учебно-боевой под­ готовки от воздушного движения по ППП. В границах действующей зоны МОЛ служба УВД, осуществляю­ щая вертикальное эшелонирование полётов по ППП в этом районе, обязана прекратить всякое воздушное движение по ППП. Если служба УВД не осуществляет эшелонирование, она обязана перенаправить или огра­ ничить воздушное движение по ППП. Расположение зон МОЛ указывается на аэронавигационных картах, картах зон аэропортов и маршрутных низковысотных картах. Зоны не имеют номеров (например, «Camden Ridge МОЛ») (рис. 14-5). Дополнительная информация о зонах МОЛ (время действия, высоты и контролирую­ щий орган) указывается на обратной стороне аэрона­ вигационной карты.


Зоны повышенного внимания


Зоны повышенного внимания обозначаются на аэрона­ вигационных картах буквой «Л» и числом (например,

«Л-211») и имеют целью информировать пилотов ЛЛ об областях воздушного пространства, где возможны вы­ сокая интенсивность учебно-тренировочных полётов или необычные виды воздушной деятельности. Полёт в зоне повышенного внимания требует от пилота осо­ бой бдительности и осторожности. Вся воздушная деятельность в зоне повышенного внимания должна осуществляться в полном соответствии с установлен­ ными правилами, и обязанность предотвращения столкновений в воздухе в равной мере лежит как на пилотах, осуществляющих эту деятельность, так и на пилотах транзитных ЛЛ (рис. 14-6).

Зоны ограниченного огня средств ПВО (CFA)


В зонах СFЛ осуществляется деятельность, которая, при несоблюдении установленных ограничений, может быть потенциально опасна для обычных ЛЛ. Различие между зонами СFЛ и другими видами воздушного про­ странства для специального использования заключа­ ется в том, что в зоне СFЛ опасная деятельность может быть приостановлена, когда самолёт-корректировщик, РЛС или наземный наблюдательный пункт сообщат о приближении ЛЛ к границам зоны. В нанесении зон СFЛ на аэронавигационные карты нет необходимости, поскольку ЛЛ могут входить в эти зоны без специаль­ ного разрешения или изменения маршрута.


Другие виды воздушного пространства


Другие виды воздушного пространства включают в себя:

После событий 11 сентября 2001 года временные полётные ограничения стали вводиться более часто. За это время было зафиксировано несколько случаев вторжения ЛА в зоны TFR, которые влекли за собой специальные расследования в отношении пилотов, а иногда приводили к отзыву или приостановлению дей­ ствия лётного сертификата. Пилот несёт полную от­ ветственность за осведомлённость о наличии зон TFR вдоль предполагаемого маршрута своего следования. Информацию о зонах временных полётных ограни­ чений можно получить на веб-сайте FAA по адресу www.tfr.faa.gov.


Зоны прыжков с парашютом с ЛА


Перечень зон прыжков с парашютом с ЛА содержится в справочнике аэропортов и наземных служб (A/FD). Часто используемые зоны прыжков с парашютом ука­ зываются на аэронавигационных картах.


Официальные маршруты полётов по ПВП


Официальные маршруты полётов по ПВП предназна­ чаются для движения вокруг, под или сквозь сложные участки воздушного пространства. При описание этих маршрутов используются такие термины, как «VFR flyway» («пролётный путь по ПВП») , «VFR corridor» («воздушный коридор по ПВП»), «Class В airspace VFR transition route» («маршрут перехода в воздуш­ ное пространство класса В по ПВП») и «terminal area VFR route» («маршрут следования в зоне аэропорта по ПВП»). Официальные маршруты полётов по ПВП обычно наносятся на карты движения в зонах аэро­ портов по ПВП.


Зоны обслуживания аэродромных РЛС (TRSA)


Зоны TRSA представляют собой области, в которых пилоты могут получить дополнительное радиолокаци­ онное обслуживание. Целью этого обслуживания явля­ ется обеспечение эшелонирования между ЛА, осущест­ вляющими полёты по ППП и ПВП.


Воздушное пространство над главным(и) аэропор­ том(ами) в пределах зоны TRSA становится простран­ ством класса D. Оставшаяся часть зоны TRSA вклю­ чает в себя остальное контролируемое воздушное пространство (которое обычно, начиная с высоты 700 или 1200 футов, является пространством класса Е) и служит в качестве переходной области между марш­ рутной зоной и зоной аэропорта. Границы зон TRSA обозначаются на аэронавигационных картах для по­ лётов по ПВП и картах зон аэропортов сплошной чёр­ ной линией с указанием высот для каждого сегмента. Область пространства класса D обозначается синей пунктирной линией. Пользование обслуживанием аэродромных РЛС является добровольным; однако пи­ лотам, выполняющим полёт по ПВП, рекомендуется связаться с центром радиолокационного управления заходом на посадку и воспользоваться преимуще­ ствами обслуживания TRSA.


Зоны интересов национальной безопасности (NSA)

Зона NSA представляет собой область воздушного пространства определённых вертикальных и гори­ зонтальных размеров, расположенную в районах с по­ вышенными требованиями к безопасности наземных объектов. Полёты в зонах NSA могут быть временно запрещены в соответствии с положениями главы 14 Кодекса федеральных нормативных документов (14 CFR), часть 99. Информация о запрете полётов распро­ страняется через НОТАМы. Пилоты обязаны в добро­ вольном порядке избегать входа в эти зоны.


Служба управлениs воздушным движением и Национальнаs система УВД

Главная функция системы УВД - предотвращение столкновений между ЛА и обеспечение эффектив­ ного и безопасного воздушного движения. Помимо выполнения своих основных функций, система УВД имеет возможность предоставлять пилотам (в опре­ делённых пределах) дополнительное обслуживание. Возможности по предоставлению дополнительного обслуживания ограничиваются рядом факторов, на­ пример, интенсивностью воздушного движения, за­ груженностью эфира, параметрами используемой РЛС, рабочей нагрузкой на диспетчера, необходимостью вы­ полнения высокоприоритетных задач или чисто физи­ ческой неспособностью отслеживать и контролировать все возникающие ситуации. Следует быть готовым к тому, что наличие каких-либо из перечисленных факторов (или их сочетания) может привести к не­ возможности предоставления службой УВД дополни­ тельных услуг.

Тем не менее, в той степени, в которой это не препят­ ствует выполнению более приоритетных задач, диспет­ черы служб УВД могут и должны предоставлять пило­ там дополнительное обслуживание. Предоставление дополнительного обслуживания является не предме­ том доброй воли диспетчера, а его обязанностью (в том случае, если условия это позволяют). Обслуживание УВД предоставляется в соответствии с установлен­ ными процедурами и минимумами этом порядке), за исключением следующих случаев:

  1. отклонение от процедур/минимумов вызвано необходимостью выполнения официальных до­ кументов ИКАО, национальных правил полётов или специальных соглашений, по которым США предоставляет обслуживание УВД вне территории страны, или

  2. отклонение от процедур/минимумов предписано официальным договором, директивой FAA либо официальным документом Министерства обо­ роны, или

  3. отклонение от процедур/минимумов необхо­ димо для обслуживания ЛА в условиях экстрен­ ной ситуации.


Координирование использования воздушного пространства


Перед тем, как разрешить ЛА покинуть зону своей от­ ветственности и войти в зону ответственности другого диспетчерского пункта, служба УВД обязана обеспе­ чить координирование своих действий с действиями соседней службы.

Перед тем, как отдать пилоту ЛА, находящегося в зоне ответственности другого диспетчера, указание (напрямую или через иной источник) касательно из­ менения направления, маршрута, скорости или вы­ соты полёта, служба УВД должна обеспечить коорди­ нирование своих действий с каждым из диспетчеров, перечисленных ниже (за исключением случаев, когда иное предписывается официальным договором или внутренним нормативным актом):

  1. диспетчер, в зоне ответственности которого нахо­ дится ЛА, получающий указание;

  2. диспетчер, которому передаётся контроль;

  3. все диспетчеры, через зоны ответственности кото­ рых будет проходить ЛА.

Если служба УВД отдаёт указание не через другого диспетчера, а иным способом (например, через сеть корпорации «Авиационное радио» (ARINC), автома­ тическую или неавтоматическую станцию службы обеспечения полётов (AFSS/FSS), другого пилота), она обязана обеспечить координирование своих дей­ ствий с каждым из диспетчеров, перечисленных выше

(за исключением случаев, когда иное предписывается официальным договором или внутренним норматив­ ным актом).


Деятельность в воздушном пространстве различных типов

Пилот должен быть хорошо осведомлён об эксплуата­ ционных требованиях для каждого из типов воздуш­ ного пространства. Ниже подробно рассматриваются такие параметры воздушного пространства различных классов, как погодные условия, необходимые сертифи­ кационные документы и оборудование.


Эксплуатационные метеоминимумы общих ПВП

Пилот не имеет права эксплуатировать ЛА по общим ПВП, когда дальность видимости или дистанция от облачного слоя меньше, чем предписывается для со­ ответствующей высоты полёта и класса воздушного пространства (рис. 14-9). За исключением случаев, опи­ санных в 14 CFR, раздел 91.157, «Эксплуатационные метеоминимумы особых ПВП», пилотам запрещается эксплуатировать ЛА по ПВП под нижней кромкой об­ лачности в пределах границ контролируемого воздуш­ ного пространства, определённого для территории аэ­ ропорта, когда нижняя кромка облачности находится ниже 1000 футов (305 м). Для получения дополнитель­ ных сведений обратитесь к 14 CFR, раздел 91.155(с).


Правила эксплуатации и требования к пилоту и бортовому оборудованию


Обеспечение безопасности полёта является перво­ очередной задачей любого пилота. Пилоты должны с максимальной ответственностью относиться ко всем своим обязанностям, связанным с управлением ЛА как на земле, так и во время полёта. Система воздуш­ ного движения, организованная в соответствии с пра­ вилами FAA и контролируемая ею, позволяет достичь высокой эффективности и безопасности полётов в воз­ душном пространстве. Система воздушного движения США признана наиболее безопасной в мире.

Все воздушные суда, эксплуатируемые в воздушном пространстве США под контролем Национальной си­ стемы УВД (NAS), подлежат сертификации и техниче­ скому обслуживанию согласно положениям Кодекса федеральных нормативных документов (CFR); выпол­ няющие полёты пилоты обязаны проходить сертифи­ кационное обучение и квалификационные тесты. Не меньшую важность имеют надлежащее предполётное планирование, владение навыками принятия аэрона­ вигационных решений (ПАР) и управления рисками.

ПАР представляет собой системный подход к оценке рисков и управлению стрессом во время полёта, по­ зволяет при принятии решений учитывать психологи­ ческие установки пилота и изменять эти установки в целях достижения максимальной безопасности полёта. Более подробная информация о ПАР и снижении по­ лётных рисков содержится в главе 17, «Принятие аэро­ навигационных решений».

Пилоты также подчиняются очень строгим правилам полётов и эксплуатации воздушных судов, установлен­ ным Кодексом федеральных нормативных документов, включая важнейший принцип FAA - «увидеть и избе­ жать». Эти правила основаны на исторически сложив­ шихся принципах, применяемых FAA для управления аэронавигационными системами и классами воздуш­ ного пространства. В таблице на рис. 14-10 приведены требования к пилотам и бортовому оборудованию для различных классов воздушного пространства. В про­ цессе знакомстве с приведённой ниже более деталь­ ной информацией о различных классах воздушного пространства рекомендуется иметь эту таблицу пе­ ред собой.


КлассА


Пилоты, эксплуатирующие ЛА в воздушном простран­ стве класса А, должны выполнять полёт по ППП и могут входить в воздушное пространство только после полу­ чения разрешения от службы УВД. Если иное не разре­ шено службой АТС, все ЛА, эксплуатируемые в воздуш­ ном пространстве класса А, должны быть оснащены приёмо-передающими радиостанциями, способными обеспечить связь со службой УВД на указанной ею радиочастоте. Если иное не разрешено службой УВД, все ЛА, эксплуатируемые в воздушном пространстве класса А, должны быть оснащены бортовыми ответ­ чиками (транспондерами), полностью соответствую­ щими спецификации раздела 91.215 14 CFR.


Класс В


Пилоты, эксплуатирующие ЛА в воздушном простран­ стве класса В, должны получить разрешение от ком­ плекса службы УВД, зоной ответственности которого является эта область пространства. Командир воздуш­ ного судна (КВС) имеет право выполнять взлёт или по­ садку в аэропорту в пределах воздушного пространства класса В только при соответствии одному из следую­ щих требований:

  1. наличие лицензии частного пилота;

  2. наличие любительской лицензии пилотирования и соответствие всем требованиям, содержащимся в разделе 61.l0l(d) 14 CFR, или требованиям к



    Воздушное пространство

    Дальность видимости

    Дистанция от облачного слоя

    ClassA

    Не указана

    Не указана

    Class В

    3 сух.мили (4,8 км)

    Ясное небо


    Class С


    3 сух.мили (4,8 км)

    1,000 футов (305 м) выше

    500 футов (152 м) ниже 2,ОООфутов (610 м) по

    горизонтали


    Class D


    3 сух.мили (4,8 км)

    1,000 футов (305 м) выше

    500 футов (152 м) ниже

    2,000 футов (610 м) по горизонтали


    Class Е

    10 ООО футов (3,05 км) над СУМ и выше



    5сух.миль (8 км)

    1,000 футов (305 м) выше

    1,000 футов (305 м) ниже

    1 сух.миля (1,6 км) по горизонтали


    Менее 1О ООО футов (3,05 км) над СУМ



    3 сух.мили (4,8 км)

    1,000 футов (305 м) выше

    500 футов (152 м) ниже

    2,000 футов (610 м) по горизонтали


    Class G


    1200 футов (366 м) и ниже над поверхностью (независимо от высоты над СУМ)

    День, за исключением случаев, указанных в разделе 91.155(Ь)


    1сух.миль (1,6 км)


    Ясное небо

    Ночь, за исключением случаев, указанных в разделе 91.155(Ь)


    3 сух.мили (4,8 км)

    1,000 футов (305 м) выше

    500 футов (152 м) ниже

    2,000 футов (610 м) по горизонтали


    Выше 1200 футов

    (366 м), но ниже 10 ООО футов (3,05 км) над СУМ


    День


    1сух.миль (1,6 км)

    1,000 футов (305 м) выше

    500 футов (152 м) ниже

    2,000 футов (610 м) по горизонтали


    Ночь


    3 сух.мили (4,8 км)

    1,000 футов (305 м) выше

    500 футов (152 м) ниже

    2,000 футов (610 м) по горизонтали

    Выше 1200 футов

    (366 м), но ниже 10 ООО футов (3,05 км) над СУМ



    5сух.миль (8 км)

    1,000 футов (305 м) выше

    1,000 футов (305 м) ниже

    1 сух.миля (1,6 км) по горизонтали

    Рис. 14-9. Эксплуатационные метеоминимумы правил визуальных nолётов.

    пилоту-ученику, проходящему обучение для полу­ чения любительской лицензии пилотирования, со­ гласно положения раздела 61.94 14 CFR;

  3. наличие спортивной лицензии и соответствие всем требованиям, содержащимся в разделе 61.325 14 CFR, или соответствие требованиям к пилоту­ ученику, проходящему обучение для получения любительской лицензии пилотирования, согласно положениям раздела 61.94 14 CFR, или требова­ ниям к пилоту-ученику согласно положениям раз­ делов 61.94 и 61.95 14 CFR.

Если иное не разрешено службой АТС, все ЛА, экс­ плуатируемые в воздушном пространстве класса В, обязательно должны быть оснащены бортовыми от­ ветчиками (транспондерами) и автоматическими высотомерами, полностью соответствующими всем

спецификациям раздела 91.215(а) 14 CFR, а также приёмо-передающими радиостанциями, способ­ ными обеспечить связь со службой УВД на указанной ею радиочастоте.


Класс С


В настоящем разделе главным аэропортом будет на­ зываться аэропорт, для которого установлено воз­ душное пространство класса С, а вспомогательным аэропортом - любой другой аэропорт в пределах воздушного пространства класса С. Пилоты могут производить взлёт или посадку во вспомогательном аэропорте в пределах пространства класса С только в соответствии с правилами прибытия и отправления воздушных судов FAA.

Пилот обязан установить двустороннюю радиосвязь со службой УВД, обеспечивающей управление воздуш­ ным движением, перед входом в воздушное простран­ ство и сохранять её в течение всего периода пребыва­ ния в нём.

Пилот, осуществляющий вылет из главного или вспо­ могательного аэропорта, оснащённого КДП, должен установить двустороннюю радиосвязь с диспетчерской вышкой и сохранять её в течение всего времени пребы­ вания в воздушном пространстве класса С. Пилот, осу­ ществляющий вылет из вспомогательного аэропорта без КДП, должен немедленно после взлёта установить двустороннюю радиосвязь с органом УВД, осуществля­ ющим управление воздушным движением в воздуш­ ном пространстве класса С.

Если иное не разрешено органом УВД, осуществляю­ щим управление воздушным движением в воздушном пространстве класса С, все ЛА, находящиеся в данном воздушном пространстве, должны быть снащены бор­ товыми ответчиками (транспондерами), полностью соответствующими всем спецификациям раздела

91.215 14 CFR.


КлассD


image

Пилоты могут производить взлёт или посадку во вспомогательном аэропорту в пределах пространства класса D только в соответствии с правилами при­ бытия и отправления воздушных судов FAA. Пилот, осуществляющий вылет из главного или вспомога­ тельного аэропорта, оснащённого КДП, должен уста­ новить двустороннюю радиосвязь с диспетчерской вышкой и сохранять её в течение всего времени пре­ бывания .в воздушном пространстве класса D. Пилот,

осуществляющий вылет из вспомогательного аэро­ порта без КДП, должен немедленно после взлёта уста­ новить двустороннюю радиосвязь с органом УВД, осу­ ществляющим управление воздушным движением в воздушном пространстве класса D.

Пилот обязан установить двустороннюю радиосвязь со службой УВД, обеспечивающей управление воздуш­ ным движением, перед входом в воздушное простран­ ство и сохранять её в течение всего периода пребыва­ ния в нём.

Если во время полёта по ППП произойдёт отказ бор­ товой радиостанции, пилот должен продолжать полёт по маршруту, согласованному с органом УВД, или (при радиолокационном векторении) по прямому маршруту от точки отказа радиостанции до пункта трассы, марш­ рута или траектории, заданных диспетчером радиоло­ кационного наведения. В отсутствие заданного курса, пилот должен продолжать движение по маршруту, ре­ комендованному службой УВД ранее; или, если таких рекомендаций получено не было, по маршруту, указан­ ному в плане полёта.

Если отказ бортовой радиостанции произойдёт во время полёта по ПВП, командиру воздушного судна разрешается продолжить полёт и осуществить посадку, если погодные условия соответствуют или превышают эксплуатационные метеоминимумы общих ПВП, визу­ альный контакт с диспетчерской вышкой установлен и разрешение на посадку получено.


КлассЕ


Если иное не предписывается 14 CFR, часть 93 или не разрешено органом УВД, осуществляющим управле­ ние движением в воздушном пространстве класса Е,

image

image

,

Кnасс

воздушного

.

- Требования к входу



.; • пространст

ва-,..·




.

.

-

А

Разрешение службы УВД

Наличие оборудования для

полётов по ППП

Квалификация для полётов по ППП


в


Разрешение службы УВД


Радиостанция двусторонней связи, транспондер с высотомером

Лицензия частного пилота (однако, при соответствии нормативным требованиям пилот-студент или пилот с любительской лицензией пилотирования

может эксплуатировать ЛА в зоне

вспомогательного аэропорта)

с


Установление двусторонней радиосвязи перед входом

Радиостанция двусторонней связи, транспондер с

высотомером


Никаких


D

Установление двусторонней радиосвязи перед входом

Радиостанция двусторонней

СВЯЗИ


Никаких

Е

Для полёта по ПВП - никаких

Никаких

Никаких

G

Никаких

Никаких

Никаких

-


image


Рис. 14-10. Требования к лётной деятельности в воздушном пространстве.

все пилоты, эксплуатирующие ЛА в зоне аэропорта в пределах пространства класса Е, должны выполнять требования, предъявляемые при полётах в простран­ стве класса G. Пилоты также обязаны подчиняться схеме движения, предписанной для этого аэропорта согласно 14 CFR, часть 93.

Если иное не предписано или не разрешено службой УВД, эксплуатация ЛА в зоне аэропорта, оснащённого КДП, может осуществляться только при наличии дву­ сторонней радиосвязи между пилотом и диспетчер­ ским пунктом. Связь должна быть установлена на рас­ стоянии не менее четырёх морских миль (6,4 км) при полёте на высоте 2500 футов (762 м) над У3П и выше. Однако, при отказе бортовой радиостанции командиру воздушного судна разрешается продолжить полёт и осуществить посадку, если погодные условия соответ­ ствуют или превышают эксплуатационные метеоми­ нимумы общих ПВП, визуальный контакт с диспет­ черской вышкой установлен и разрешение на посадку получено.

Если отказ бортовой радиостанции произойдёт во время полёта по ППП, пилот должен продолжать полёт по маршруту, согласованному с органом УВД, или (при радиолокационном векторении) по прямому маршруту от точки отказа радиостанции до пункта трассы, марш­ рута или траектории, заданных диспетчером радиоло­ кационного наведения. В отсутствие заданного курса, пилот должен продолжать движение по маршруту, ре­ комендованному службой УВД ранее; или, если таких рекомендаций получено не было, по маршруту, указан­ ному в плане полёта.


Класс G


При заходе на посадку в аэропорту без КДП в пределах воздушного пространства класса G:

  1. все повороты самолётов должны выполняться в левую сторону, за исключением случая, когда маркировка или светосигнальное оборудование аэропорта указывают на правое направление пово­ ротов, - в этом случае все повороты должны выпол­ няться в правую сторону;

  2. пилоты вертолётов и парапланов должны избе­ гать попадания в спутный след ЛА с неподвиж­ ным крылом.

Если иное не предписано или не разрешено служ­ бой УВД, эксплуатация ЛА в зоне аэропорта, осна­ щённого КДП, может осуществляться только при на­ личии двусторонней радиосвязи между пилотом и

диспетчерским пунктом. Связь должна быть установ­ лена на расстоянии не менее четырёх морских миль (6,4 км) при полёте на высоте 2500 футов (762 м) над УЗП и выше. Однако, при отказе бортовой радиостан­ ции командиру воздушного судна разрешается про­ должить полёт и осуществить посадку, если погодные условия соответствуют или превышают эксплуатаци­ онные метеоминимумы общих ПВП, визуальный кон­ такт с диспетчерской вышкой установлен и разрешение на посадку получено.

Если отказ бортовой радиостанции произойдёт во время полёта по ППП, пилот должен продолжать полёт по маршруту, согласованному с органом УВД, или (при радиолокационном векторении) по прямому маршруту от точки отказа радиостанции до пункта трассы, марш­ рута или траектории, заданных диспетчером радиоло­ кационного наведения. В отсутствие заданного курса, пилот должен продолжать движение по маршруту, ре­ комендованному службой УВД ранее; или, если таких рекомендаций получено не было, по маршруту, указан­ ному в плане полёта.


Сверхлёгкие ЛА

Эксплуатация сверхлёгких ЛА в воздушных простран­ ствах классов А, В, С или О либо в пределах горизон­ тальных границ участка поверхности пространства класса Е, установленного для какого-либо аэропорта, допускается после получения разрешения от органа УВД, осуществляющего управление воздушным дви­ жением в этом пространстве. (См. 14 CFR, часть 103).


Неуправляемые воздушные шары

Если на это нет специального разрешения службы АТС, запрещается эксплуатация неуправляемых воздушных шаров на высоте более 2000 футов (610 м) в пределах горизонтальных границ воздушных пространств клас­ сов А, В, С, О или Е, установленных для какого-либо аэропорта. (См. 14 CFR, часть 101).


Прыжки с парашютом

Без разрешения органа УВД, осуществляющего управ­ ление движением в воздушном пространстве, или в нарушение условий этого разрешения, прыжки с пара­ шютом, а равно и сброс парашютистов с ЛА в пределах границ воздушных пространств классов А, В, С или О запрещаются. (См. 14 CFR, часть 105).

image

•i,tФti J

Навигация

image



Настоящая глава представляет собой введение в ме­ тодику выполнения маршрутных полётов по прави­ лам визуальных полётов (ПВП). Содержащаяся в ней практическая информация будет полезна начина­ ющим пилотам при планировании и выполнении маршрутных полётов.

image


SPECIAL AIR TRArF"IC RULE. F".A.R. PAR:Ji 93 EGLINNALPARAISO TERMINAL AREA, F"I-ORIDA (VF"R OR IF"R CONDITIONSJ


А ЭРfСJд1 д1R1RAFНC RUlE, F.AJil:. l'MT 93,REOULRESPttQTS1'0 O&TAINAN АТС C:tEARANCEIADVISORY P!R!OR !О енп:11:1NО AND Oi":EJIATING Wl1HIN ТНЕ t=GUN1VдtPAR;At50 JERMINAt дRЕА


C-tEAk.ANC:f U:QUIRё() PRIO"Rro ENTfR!KG j,,, 11ТН/$0UТНCORRIOOR

СОNТАСТ fЩIN ON 124.05

RЕСОММЕNО!О N:IS 20UTING$,3SOO' Olt A!.OYf

Аэронавигация - это процесс пилотирования ЛА из одной географической точки в другую с отслежива­ нием его положения по мере движения по маршруту. Она невозможна без планирования полёта, которое включает в себя прокладку маршрута на аэронави­ гационной карте, выбор контрольных точек, измере­ ние расстояний между ними, получение актуальной информации о погодных условиях, расчёт курсов,


времени полёта и необходимого количества топлива. В настоящей главе описываются такие методы, как пи­ лотаж (навигация по визуальным ориентирам), счис­ ление пути (расчёт курса и расстояния от известной точки) и радионавигация (навигация с использова­ нием средств радиосвязи).

Аэронавигационные карты

Для пилотов, выполняющих полёт по ПВП, аэронави­ гационная карта - то же самое, что атлас автодорог для водителя автомобиля. Карты позволяют пилотам отслеживать своё текущее положение и содержат ин­ формацию, важную с точки зрения обеспечения без­ опасности полёта. Для полётов по ПВП в воздушном


Рис. 15-1. Секционная аэронавигационная карта и её легенда.


image


пространстве США используются аэронавигационные карты трёх видов:


Управление автоматическими средствами


Усовершенствованное БРЭО имеет несколько уров­ ней автоматизации - от строго ручного до высоко автоматизированного управления полётом. Каждый из уровней автоматизации подходит лишь для опре­ делённого набора ситуаций, но для того, чтобы из­ бежать потенциально опасной потери осведомлён­ ности в обстановке, пилот должен уметь управлять индикатором отклонения от курса, навигационным прибором и автопилотом. Важно, чтобы пилот знал особенности конкретной системы, установленной на эксплуатируемом им ЛА. Пилот должен хорошо представлять, чего ожидать от системы, как контро­ лировать правильность её работы, и какие действия необходимо предпринять, если система перестала работать надлежащим образом.

Например, на самом базовом уровне, управлять ав­ топилотом означает в каждый момент времени знать, какие функции включены, а какие выполняются в фоновом режиме. Пилот должен удостовериться, что фоновые функции (например, отслеживание марш­ рута или снятие данных высоты полёта) включаются в нужное время. Управление автоматикой - ещё одна область, где очень помогает произнесение вопросов и команд вслух, особенно после внесения изменений в маршрут или высоту полёта.

На ЛА с усовершенствованным БРЭО для правиль­ ного управления автоматикой пилоту необходимо хорошо понимать, как автопилот взаимодействует с другими бортовыми системами. Например, в неко­ торых автопилотах изменение курса на электронном индикаторе горизонтального положения (МИПД) с GPS на курсовой маяк LOC/VOR в то время, как авто­ пилот находится в режиме NAV (режим отслеживания курса), приводит к выходу автопилота из режим NAV. Поперечное управление автопилота будет оставаться в режиме ROL (уровень крыльев) до тех пор, пока пилот не предпримет действия по возвращению в режим NAV для отслеживания выбранного курса.


Управление рисками

Управление рисками - последний из трёх навыков, необходимых для эффективного пилотирования ЛА с СЭПП. Улучшенная осведомлённость в обстановке и возможности автоматизации, предоставляемые СЭПП, значительно повышают безопасность полёта и удоб­ ство управления, особенно в случае использования ЛА в качестве персонального транспортного средства. В то же время, остаётся риск, что снижение рабочей на­ грузки приведёт к возникновению у пилота чувства са­ моуспокоенности и беспечности.

Люди, как правило, оказываются плохими контролё­ рами автоматизированных систем. Человек, которому поручено пассивно отслеживать работу автоматиче­ ской системы на предмет отказов, аномалий и других относительно редких событий, обычно плохо справля­ ется с таким заданием. И чем надёжнее система, тем хуже её контролирует человек. Например, пилот на­ чинает следить исключительно за сигналами системы аварийного оповещения, не обращая внимания на си­ туации, на которые эта система должна реагировать. Парадокс автоматизации заключается в том, что даже самое совершенное БРЭО может как повысить осведом­ лённость пилота, так и снизить её.

В связи с этим необходимо помнить, что электрон­ ные ИПД не способны заменить знания и навыки пи­ лота. Они являются лишь инструментами для повы­ шения безопасности полёта. Когда пилот начинает

верить, что электронные устройства освобождают его от необходимости владеть лётным искусством, риск авиационных происшествий многократно возрастает. Особенно важно понимать, что возможности электрон­ ных систем далеко не безграничны, особенно тех, ко­ торые устанавливаются на лёгкие самолёты. От КВС требуется умение принимать разумные аэронавигаци­ онные решения, которые иногда могут приводить и к отмене полёта.

Риск также возрастает, когда пилот прекращает от­ слеживать работу электронных систем. Переставая следить за показаниями электронных приборов и про­ верять результаты работы автоматических систем, пи­ лот постепенно отстраняется от управления ЛА и пре­ вращается в самоуспокоенного «главного пассажира воздушного судна».

Подобное благодушие стала причиной следующей трагедии. В 1999 году в Колумбии многомоторный са­ молёт, управляемый двумя пилотами, врезался в один из хребтов горной системы Анд. При проверке СУП са­ молёта выяснилось, что пилоты ошиблись при вводе координат промежуточного пункта маршрута. Ошибка на один градус привела к отклонению маршрута почти на один километр относительно первоначально вы­ бранного. Пилоты располагали правильными картами, на которых был обозначен их маршрут, и имели бу­ мажный штурманский журнал, в который были зане­ сены параметры каждого отрезка маршрута. Другими

словами, пилоты обладали всеми необходимыми ин­ струментами для контроля и отслеживания своего по­ лёта, но вместо этого доверили управлять самолётом автоматике. Система сделала в точности то, на что её запрограммировали. Она привела самолёт к столкно­ вению с горой, что повлекло за собой смерть несколь­ ких человек. Пилоты утратили контроль над системой, создав тем самым неминуемую опасность для своей жизни и жизни пассажиров. Важно подчеркнуть, что риск возник из-за простой невнимательности экипажа. Пренебрегая необходимостью анализировать правиль­ ность действий автоматики, пилоты максимизировали риск, вместо того, чтобы минимизировать его. В дан­ ном случае абсолютно предотвратимое авиационное происшествие превратилось в трагедию из-за само­ успокоенности и халатности пилотов.

Пилот, осваивающий автоматическую СУП, дол­ жен понимать, что любая человеческая деятельность с использованием технических устройств неизбежно влечёт за собой определённый риск. Знания, опыт и чёткое выполнение поставленной задачи резко уве­ личивают вероятность благополучного и безопас­ ного исхода полёта. ЛА с усовершенствованным БРЭО предоставляют пилоту множество новых возможно­ стей и значительно упрощают выполнение базовых действий, но лишь в том случае, если пилот надлежа­ щим образом обучен, а всё оборудование находится в исправном состоянии.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

l(раткий англо-русский словарь авиационных терминов


А

above ground level (AGL) над уров- нем земной поверхности (УЗП)

absolute ceiling абсолютный потолок accelerating жиклёр приёмистости accountabllity считываемость acrobatic спортивно-пилотажный actuator гидроусилитель

adjustaЫe-pitch propeller воздуш- ный винт изменяемого шага

advection fog адвективный туман adverse yaw обратное рыскание aerodynamic аэродинамика aeronautical аэронавигационный

aeronautical decision-making (ADM) приня- тие аэронавигационных решений (ПАР) aeronautical information manual (AIM) сбор­

ник аэронавигационной информации

aileron элерон

air data computer (ADC) вычисли- тель параметров полёта (ВПП)

air intake впуск воздуха

air mass thunderstorm внутримассовая гроза

air traffic control служба управления воз- душным движением (УВД)

air traffic control (АТС) служба управле­ ния воздушным движением (УВД)

aircraft летательный аппарат (ЛА)

aircraft flight manual (AFM) руковод- ство по лётной эксплуатации (РЛЭ)

airflow воздушный поток

airflow separation отрыв потока airfoil аэродинамическая поверхность airframe планер

airport elevation превышение аэродрома

airport/facility directory (A/FD) справоч- ник аэропорта и наземных служб

airspeed воздушная скорость

airspeed indicator (ASI) указатель воз­ душной скорости (УВС)

airworthiness полётопригодность

airworthiness directive (AD) дирек­ тива по лётной годности

alternating current переменный ток

altimeter высотомер

altitude высота

altocumulus высококучевые (облака) altostratus высокослоистые (облака) angle of climb угол кабрирования angle of incidence угол набегания angular difference угловая разность antiservo tab антикомпенсатор

anti-torque pedal педаль противовращения

approach заход на посадку

approach end торцевая часть (ВПП)

atmospheric stabllity невозмущённость атмосферы

attitude положение самолёта в воздухе

attitude heading and reference system (AHRS) курсовертикаль

attitude indicator указатель про­ странственного положения

automatic direction finder (ADF) автома­ тический радиопеленгатор (АРП)

aviation maintenance technician (АМТ) авиационный техник

axis ось

в

balance центровка

balance tab сервокомпенсатор

balanced field length сбалансиро- ванная длина лётного поля

ballooning effect баллонный эффект

bank крен

bearing pointer указатель пеленга

best power mixture range оптимальное соот- ношение компонентов рабочей смеси

best rate-of-climb наибольшая скороподъёмность

Ыаdе лопасть

Ыаdе angle угол установки лопасти Ыаdе loading нагрузка на лопасть Ыast pad концевая полоса boundary layer граничный слой

boundary layer separation отрыв пограничного слоя

brake тормоз

brake horsepower тормозная мощность

buffeting вибрация

bulkhead шпангоут

butterfly valve клапан-бабочка

bypass ratio степень двухконтурности

image

с

caЬin кабина

cabln altimeter кабинный высотомер cabln altitude высота давления в кабине calibrated air speed (CAS) индикатор-

ная воздушная скорость (ИВС)

camber кривизна

carbon fiber углеродное волокно

center of gravity (CG) центр тяжести (ЦТ)

center of lift точка приложения подъёмной силы

center of pressure центр давления central hub центральная втулка Central Standard Time Центральное

стандартное время

centrifugal force центробежная сила centripetal force центростремительная сила chandelle боевой разворот

CG limit предел центровок

CG range диапазон центровок cirrocumulus перисто-кучевые (облака) cirrostratus перисто-слоистые (облака) cirrus перистые (облака)

clean configuration конфигура- ция с убранной механизацией

clear air turbulence турбулентность при ясном небе

climb набирать высоту

climb performance характеристики набора высоты

climЬing attitude набор высоты

cloud base нижняя кромка облачности

Code ofFederal Regulations (CFR) Кодекс фе- деральных нормативных документов

collective рычаг «шаг-газ"

combustion chamber камера сгорания commuter самолёт местных авиалиний compass card картушка компаса compass deviation компасная девиация compass rose компасная «роза» composite композитный материал composite aircraft самолёт из ком-

позитных материалов

composite construction композитная конструкция

constant-speed propeller воздуш- ный винт постоянной скорости

continuous power продолжительная мощность

control and compensator unit управ- ляюще-согласующий блок

control column штурвальная колонка control force управляющее усилие control instruments приборы управления control speed эволютивная скорость control surface плоскость управления

control tower командно-диспетчерский пункт (КДП)

control wheel штурвал управления


control yoke штурвал

controlled flight into terrain (CFIТ) кон- тролируемый полёт в землю

convective currents конвективные потоки conventional aircraft самолёт обычной схемы conventional landing gear шасси обычной схемы coordinated turn координированный поворот corkscrewing спиральный

corrosion коррозия

course deviation indicator (CDI) указа- тель отклонения от курса (УКД)

course indicator указатель курса course selector задатчик курса cowl flap створка капота

crank рукоятка

crankcase картер

crankshaft коленчатый вал

crew resource management (CRM) управ- ление ресурсами экипажа

cross-country flight маршрутный полёт cruise power крейсерская мощность cruising flight крейсерский режим cruising speed крейсерская скорость cuff носовой щиток

cumulonimbus кучево-дождевые (облака)

cumulus кучевые (облака)

cure time вулканизация

cyclic ручка продольно-поперечного управления

cylinder head головка цилиндра


D

dead reckoning счисление пути delamination отслоение, расслоение density altitude высота по плотности design maneuvering speed расчёт-

ная скорость маневрирования desired course заданный курс deviation девиация

differential pressure gauge диффе- ренциальный манометр

dihedral поперечное V крыла

directional control путевая управляемость directional stabllity путевая устойчивость discharge nozzle жиклёр

displaced threshold смещённый порог

distance measuring equipment даль- номерное оборудование (ДО)

distance measuring equipment (DME) даль- номерное оборудование (ДО)

disturbance атмосферные помехи

dive пикировать

downdraft нисходящий поток

downward понижающий


downwash снос потока downwash flow скошенный поток downwind по ветру

drag лобовоесопротивление

drift снос

drift angle угол сноса

dry adiabatic lapse rate сухоадиабатический градиент

dutch roll «голландский шаг»


Е

Eastern Standard Time Североамериканское восточное время

electronic flight display (EFD) электронный индикатор полётных данных (ЭИПП)

elevator руль высоты

elevator control тяга руля высоты

embedded thunderstorm маскированная гроза

empennage хвостовое оперение

empty weight сухая масса

еп route climb airspeed маршрут- ная скорость набора высоты

endurance продолжительность полёта

energy impact мощность

engine pressure ratio степень повы- шения давления в двигателе

engine roughness неуравновешенность двигателя

ероху resin эпоксидная смола

estimated flight altitude расчётное время в пути


F

factor of safety коэффициент запаса прочности

fairing зализ

false start ложный запуск

Federal Aviation Administration (FAA) Федеральное управление гражданской авиации

Federal Communications Commission (FCC) Федеральная комиссия связи

fiberglass стекловолокно

field elevation превышение аэродрома

fin киль

final approach посадочная прямая firewall теплозащитный кожух fixed slot жёсткая щель

fixed-pitch propeller воздушный винт постоянного шага

flameout срыв пламени

flap закрылок

flare выравнивание (перед посадкой)

flight characteristics лётные характеристики flight controls система управления полётом flight deck кабина пилотов

flight director командный пилотажный прибор flight display индикатор полётных данных flight level эшелон полёта


aдight load полётная нагрузка

flight log бортовой журнал

flight service station (FSS) станция службы обеспечения полётов

flightpath траектория полёта

flutter флаттер

flux gate compass магнитно-индукционный компас

flux valve магнитно-индукционный датчик

flying abllity лётная способность force of gravity сила тяготения foreign object damage поврежде-

ние инородным телом

form drag профильное сопротивление former вспомогательная нервюра forward flight горизонтальный полёт forward speed поступательная скорость Fowler flap закрылок Фаулера framework каркас

free-stream velocity скорость свободного потока

fuel сар топливная крышка

fuel flow расход топлива (в т.ч. часовой)

fuel load запас топлива

fuel manifold топливный коллектор fuel metering device расходомер fuel tank топливный бак

full authority digital engine control автономная цифровая система управления двигателем

fuselage фюзеляж


G

general aviation авиация общего назначения

gimbal карданный подвес glidepath глиссада glideslope глиссада

Global Positioning System (GPS) глобаль- ная система определения координат

go-around уход на второй круг

gravity-feed безнапорный

gross weight полный полётный вес

ground effect эффект влияния земли

ground-adjustaЫe propeller воздушный винт с переставляемыми на земле лопастями

groundspeed (GS) путевая скорость (ПС)

gust порыв ветра

gust load factor перегрузка от порыва ветра gyroscopic action гироскопическое действие gyro-stabllized гиростабилизированный

н

hang glider дельтаплан

heading indicator указатель курса

high thrust высокая тяга

high-tension lead провод высокого напряжения


horizontal situation indicator (HSI) нави­ гационный плановый прибор (НПП)

horizontal stabllizer горизонтальный стабилизатор

horizontal tail surface горизонталь- ное хвостовое оперение

hot start горячий запуск

hovering зависший

hub втулка

hypoxia кислородное голодание


idle cutoff механизм остановки при малом газе ignition switch выключатель зажигания ignition system система зажигания

impact resistance стойкость к ударным нагрузкам

impeller крыльчатка

inclinometer креномер

indicated airspeed (IAS) прибор- ная воздушная скорость (ПВС)

induced drag индуктивное сопротивление

induction система забора воздуха

inflight emergency авиационное происшествие

in-line engine рядный двигатель

installation error аэродинамическая поправка instrument approach заход на посадку по приборам instrument error инструментальная погрешность instrument flying handbook инструк-

ция пилотирования по приборам

instrument landing system (ILS) инстру­ ментальная система посадки (ИСП)

instrument panel приборная доска instrumental flight rules (IFR) пра- вила полётов по приборам (ППП) instrumentation бортовые приборы

insulation Ыanket изоляционное покрытие intake manifold впускной коллектор intake port впускное отверстие

intake valve клапан впуска

intercooler промежуточный охладитель

interference drag интерференционное сопротивление


J

jet fuel авиационный керосин

к

keel effect килевой эффект


L

land and hold short посадка икра- тковременное ожидание

landing посадка

landing distance посадочная дистанция

landing gear шасси

landing roll послепосадочный пробег landing speed посадочная скорость landing threshold входная кромка lapse rate вертикальный градиент lateral поперечная

leading edge передняя кромка leading edge flap предкрылок level flight горизонтальный полёт leveler выравниватель

lift подъёмная сила

lift capabllity несущая способность

lift to drag ratio аэродинамическое качество lifting surface подъёмная поверхность liftoff отрыв от земли

limit load factor коэффициент максималь- ной эксплуатационной перегрузки

load factor коэффициент перегрузки

load limit предельная нагрузка

load-carrying несущий (элемент, напр. обшивка)

long range navigation система даль- ней радионавигации

longeron лонжерон longitudinal продольный lubber line курсовая черта

м

magnetic north магнитное направ- ление северного меридиана

magnetic variation магнитное склонение main landing gear главная стойка шасси main spar главный лонжерон

maintenance costs эксплуатационные расходы maneuverabllity маневроспособность maneuvering load factor коэффици-

ент эксплуатационной перегрузки maneuvering speed эволютивная скорость manifold pressure давление наддува manifold pressure gauge манометр наддува

maximum continuous power номинальная мощность maximum gross weight максимальный взлётный вес maximum load factor предельно допустимая нагрузка maximum performance предельный режим maximum structural cruising speed мак-

симальная крейсерская скорость

mean aerodynamic chord сред- няя аэродинамическая хорда

mesh сетка

microburst микропорыв

microwave landing system (MLS) микро­ волновая система посадки

minimum controllaЫe airspeed мини­ мальная эволютивная скорость

missed approach уход на второй круг


mixer микшер

mixture control регулятор качества смеси

moist adiabatic lapse rate влажнодиаба- тический градиент температуры

moment arm плечо момента

monocoque монокок

motion sickness воздушная болезнь

Mountain Standard Time Горное время


N

National Aeronautical Charting Group (NACG) Национальная аэронавигаци­ онно-картографическая группа

National Airspace System (NAS)

Национальная система УВД

National Weather Service (NWS) Национальная метеорологическая служба

never-exceed speed максимально до- пустимая скорость

nimbostratus слоисто-дождевые (облака)

nondirectional radio beacon (NDB) не- направленный радиомаяк (НРМ)

normal climb штатный набор высоты

normal operating range диапазон рабочих режимов

normally aspirated engine двига- тель с естественным наддувом

northerly turning error северная поворотная ошибка

nose heaviness тенденция к пикированию

nose over капотировать

nose-down attitude положение пикирования

nose-down trim балансировка пикирующего момента

nose-heavy перетяжелённый на нос

nose-high attitude положение с поднятой но- совой частью, положение кабрирования

nose-low attitude положение пикирования

notice to airmen (NOTAM) извеще- ние пилотам (НОТАМ)

о

obstacle clearance высота пролёта препятствий

oil pressure gauge масляный манометр oil temperature gauge термометр масла omnidirectional range beacon все-

направленный радиомаяк

one-turn spin одновитковый штопор operating altitude рабочая высота operating range рабочий диапазон operating weight эксплуатационный вес operational hour эксплуатационный час

orographic thunderstorm орографическая гроза

outflow valve выпускной клапан

outside air temperature (oat) темпера- тура наружного воздуха (ТНВ)

р

Pacific Standard Time Тихоокеанское стандартное время

pad прокладка

parasite drag паразитное сопротивление

payload полезный груз

performance лётно-технические ха- рактеристики (ЛТХ)

performance chart эксплуатационная таблица

performance Instruments приборы для контроля параметров движения

pictorial navigation indicator панорам- ный навигационный указатель

pilot-in-command командир воздушного судна (КВС)

pilot's operating handbook (РОН) эксплуа- тационный справочник пилота (ЭСП)

pitch тангаж

pitch attitude положение по тангажу pitching moment момент тангажа pitching motion движение по тангажу pitot tube приёмник воздушного давления pitot-static system система приём-

ника воздушного давления pivot point точка вращения plain flap плоский закрылок

planform горизонтальная проекция

plotter протрактор

polyester resin полиэфирная смола

power availaЫe доступная мощность

power enrichment system система обогащения power loading удельная нагрузка на мощность power output полезная мощность

power required потребляемая мощность power setting режим работы двигателя power stroke рабочий ход

powered parachute парамотор

power-on stall сваливание на большом угле атаки

powerplant силовая установка

power-to-weight ratio отношение мощности к массе precision approach path indicator (PAPI) указатель траектории точного захода на посадку (УТТЗП)

preflight briefing предполётный инструктаж preflight inspection предполётный осмотр preignition преждевременное зажигание pressure altitude барометрическая высота pressure differential перепад давлений pressure gradient барический градиент pressure type закрытого типа (напр., манометр) primary flight display (PDF) основной ин-

дикатор полётных данных (ОИПД)

primary structure силовая конструкция

private pilot certificate лицензия пилота-любителя

procedure turn стандартный разворот


propeller воздушный винт

propeller disc area площадь, омета- емая воздушным винтом

propeller efficiency кпд воздушного винта propeller shaft вал воздушного винта propeller-driven винтовой (напр., самолёт) propulsion system двигательная установка

R

radiation fog радиационный туман

radio magnetic indicator (RMI) радио- магнитный указатель

ram air набегающий поток воздуха ramp weight стояночный вес range дальность полёта

range indicator индикатор дальности

rate of climb скороподъёмность

rate of turn (ROT) угловая скорость поворота rated horsepower номинальная мощность rear spar задний лонжерон

rearward хвостом вперёд (т.е. назад)

receiver autonomous integrity monitoring (RAIM) автономный контроль целост­ ности приёмника (АКЦП)

reciprocating engine поршневой двигатель

reference datum начало отсчёта

region of normal command зона нор- мального управления

region of reversed command зона об- ратного управления

relief valve предохранительный клапан

remote indicating compass дистанционный компас restoring moment стабилизирующий момент resultant velocity равнодействующая скорость

roll крен

rolling moment кренящий момент rotational velocity угловая скорость rotor несущий винт

rotor hub втулка несущего винта rotor pitch шаг несущего винта rough air область турбулентности rudder руль направления

rudder trim путевая балансировка

runup опробование двигателя

runway взлётно-посадочная полоса (ВПП)

s

sailplane планёр

scavenge pump насос откачки

sea-level engine невысотный двигатель

segment участок

selective availaЬility селективная доступность

semimonocoque полумонокок


service ceiling практический потолок

shaft power мощность на валу shock wave ударная волна sideslip скольжение на крыло

sink rate вертикальная скорость снижения sinking effect эффект парашютирования skidding скольжение на крыло (внешнее) skidding turn разворот с внешним скольжением skin friction поверхностное трение

slant range distance наклонную дальность

slat выдвижной предкрылок

slaving согласующий

slipping скольжение на крыло (внутреннее) slipping turn разворот с внутренним скольжением slip-skid indicator индикатор скольжения slipstream спутная струя

slotted flap щелевой закрылок solenoid электромагнитный клапан solid state instrument твердотель-

ный измерительный прибор

spanwise размах крыла

spark ignition engine двигатель с ис­ кровым зажиганием

spatial disorientation потеря про­ странственной ориентации

special use airspace особая зона воз­ душного пространства

specific endurance удельная про- должительность полёта

specific range удельная дальность полёта spiral instaЬility спиральная неустойчивость split flap разрезной закрылок

spoiler интерцептор staЬilator стабилизатор staЬility устойчивость stagnation point точка застоя stall сваливание

stalling angle критический угол атаки

stalling speed скорость сваливания

standard datum plane стандартная плоскость отсчёта standard-rate turn разворот стандартной схемы starter стартёр

starter motor пусковой двигатель

starting system система пуска

static source приёмник статического давления

steady flight установившийся полёт

stick ручка управления

stick pusher толкатель штурвальной колонки

stopway тормозная площадка

straight-and-level flight установив- шийся прямолинейный полёт

stratocumulus слоисто-кучевые (облака)

stratus, stratiform слоистые (облака)


stressed skin несущая обшивка

stringer стрингер

strut подкос, распорка, кронштейн subcomponent субкомпонент suction gauge вакууметр supercharging наддув

surface weather map приземная си- ноптическая карта погоды

surface wind приземный ветер sweepback прямая стреловидность крыла swept wing стреловидное крыло

т

tab триммер

tail heavy перетяжелённый на хвост

tailwheel хвостовое колесо

takeoff взлёт

takeoff flightpath взлётная траектория

takeoff roll (run) разбег при взлёте

takeoff safety speed безопасная взлётная скорость

takeoff speed скорость отрыва takeoffweight взлётный вес taper сужение

taxiing руление

temperature limit температурный предел terminal area chart схема зоны аэропорта terminal velocity конечная скорость

threshold speed скорость прохождения порога

throttle дроссельная заслонка throttle valve дроссельный кран thrust тяга

thrust horsepower тяговая мощность

thrust line линия силы тяги

tie-down швартовка

tighten the turn снижать радиус разворота

tip законцовка (крыла) torque крутящий момент torque motor сервомотор

torque reaction реактивный момент

touchdown касание земли

touchdown speed посадочная скорость

track маршрут

trailing edge задняя кромка trailing edge flap закрылок trailing vortex концевой вихрь

tricycle landing gear трёхопорное шасси trim drag балансировочное сопротивление trim system система балансировки

trim tab position indicator указа- тель положения триммера

trim tab, trimming device триммер trimming балансировка

trip time время полёта на маршруте

true airspeed (TAS) истинная воз­ душная скорость (ИВС)

true north истинное направле- ние северного меридиана

truss member элемент фермы

truss structure ферменная структура

tublng тюбинг

tumЫe опрокидываться

turblne engine газотурбинный двигатель

turbocharger турбонагнетатель

turbofan engine турбовентиляторный двигатель turbojet engine турбореактивный двигатель turboprop engine турбовинтовой двигатель turboshaft engine турбовальный двигатель turbulent wake турбулентный след

turn coordinator координатор поворота

turn indicator индикатор поворота

turn rate indicator индикатор угловой скорости

turn-and-slip indicator указатель по- ворота и скольжения

turning moment момент вращения

u

ultimate load критическая нагрузка unaccelerated flight установившийся полёт unimproved airfield неподготовленный аэродром Universal Coordinated Time Всемирное

координированное время

unusaЫe fuel невырабатываемый остаток топлива

upslope fog туман склонов upward flow восходящий поток usaЫe fuel расходуемое топливо useful load полезный груз

useful range эффективная дальность действия


V

variaЫe incidence переменный угол атаки

variation склонение

vector analysis векторный анализ

venturi диффузор

vertical attitude положение по тангажу vertical fin вертикальное хвостовое оперение vertical speed indicator (vsi) вариометр vertical stabllizer вертикальный стабилизатор visual approach slope indicator (VASI) система

визуальной индикации глиссады (СВИГ)

visual flight rules (VFR) правила ви­ зуальных полётов (ПВП)

w

wake turbulence турбулентность спутного следа

wash спутная струя

waste gate выпускной затвор

waypoint промежуточная точка weather map синоптическая карта wind correction angle (WCA) угол по-

правки на ветер (УПВ)

wind drift снос под воздействием ветра

wind shear сдвиг ветра

wind triangle ветровой треугольник winds aloft верховые ветры windshield лобовое стекло

wing heaviness тенденция к свали­ ванию на крыло

wing loading нагрузка на крыло

wing tank крыльевой топливный бак

wing wake спутная струя wings-level без крена wingspan размах крыльев wingtip концевая часть крыла

wingtip vortex концевой вихрь крыла

у

yaw рыскание

yaw damper демпфер рыскания yawing moment момент рыскания yield factor коэффициент запаса

П,РИЛОЖЕНИЕ 2

Используемые сокращения


A/FD АС ADF AFSS

справочник аэропортов и наземных служб консультативный циркуляр автоматический радиопеленгатор автоматическая станция службы

EFAS


EFIS EST

служба консультаций на маршрутных полётах

система электронных пилотажных приборов Восточное стандартное время

обеспечения полётов

AIM сборник аэронавигационной информации

AIRMET метеорологическая

информация для пилотов

FA авиационный прогноз по региону

FAA Федеральное управление гражданской авиации США

FAASTeam Рабочая группа безопасности полётов FAA

ARSR

узкополосная авиационная радиолокационная станция

FADEC автономная цифровая система управления двигателем

ARTCC ASI

кругового обзора

центр управления воздушным движением на авиалиниях

инспектор по авиационной безопасности

FD FMS FSDO

прогноз верховых ветров и температуры система управления полётом

местное отделение Службы лётных стандартов

ASOS автоматическая система наземного наблюдения

ATCRBS радиолокационный маяк службы УВД

AТIS автоматическая служба

информации аэродрома ATPL лицензия пилота авиалинии AVGAS авиационный бензин

AWOS автоматическая система наблюдения за погодой

CAS индикаторная воздушная скорость

FSS GAMA


GPS НIRL HIS НIWAS


IAS ICAO

Федеральная комиссия связи США

Ассоциация производителей авиации общего назначения

глобальная система определения координат огни ВПП высокой интенсивности индикатор горизонтального положения служба предупреждения об

опасных ситуациях в полёте приборная воздушная скорость Международная организация

CDI CFA CFR


CPL CTAF

указатель курсовой девиации

зона ограниченного огня средств ПВО Кодекс федеральных нормативных документов FAA

коммерческая лётная лицензия общая частота для сообщений о воздушной обстановке


IFR ILS ISA KCAS КIAS KTAS

гражданской авиации правила полётов по приборам

инструментальная система посадки международная стандартная атмосфера индикаторная воздушная скорость в узлах приборная воздушная скорость в узлах истинная воздушная скорость в узлах

DHS


DME


DPE DUATS


EAS

Министерство внутренней безопасности США всенаправленный дальномерный радиомаяк

официальный экзаменатор FAA служба метеорологических сообщений прямого доступа эквивалентная воздушная скорость

LAA консультативная зона местног аэропорта

LAHSO операции посадки и

кратковременного ожидания

LIRL огни ВПП низкой интенсивности

LLWAS система предупреждения о сдвигах ветра на малых высотах

LOA официальное разрешение на использование ЛА (выдаётся FAA)

LSA лёгкий спортивный ЛА

Приложение 2. Используемые сокращения

image


METAR наземные авиационные метеонаблюдения UNICOM Универсальная объединённая система связи

MIRL огни ВПП средней интенсивности UTC Всемирное координированное время MN Северный магнитный полюс VASI визуальный индикатор заход на посадку МОА зона военных операций VFR правила визуальных полётов

MST Горное время VLJ сверхлёгкий реактивный самолёт

MTR маршрут учебного полёта военной авиации VOR всенаправленный УКВ-радиомаяк

MVFR предельно допустимые правила VORTAC составная радионавигационная система визуального полёта VOT наземный тестовый радиопередатчик

NACG Национальная аэронавигационная WST информация о существенных картографическая группа США конвекционных погодных явлениях

NAS Национальная система УВД США АКЦП автономный контроль

NASA Национальное агентство США целостности приёмника

по аэронавтике и исследованию АПА аэродромный пусковой агрегат космического пространства АПП аварийный приводной передатчик

NAVAID навигационное средство АРК автоматический радиокомпас

NDB ненаправленный радиомаяк АРП автоматический радиопеленгатор

NEXRAD радиолокационная станция АСМН автоматическая система метеонаблюдения нового поколения АСНП автоматическая система

NM морская миля наблюдения за поверхностью

NOAA Национальное управление по исследованию АТИС служба автоматического оповещения о океанов и атмосферы США метеообстановке в районе аэродрома

NSA зона интересов национальной безопасности АХ аэродинамическая хорда

NWS Национальная метеорологическая БРЭО бортовое радиоэлектронное оборудование служба США БЭГ блок электронных гироскопов

OBS задатчик курса влэк врачебно-лётная экспертная комиссия

PAPI указатель точной траектории впп взлётно-посадочная полоса захода на посадку впси воздушное пространство для

PIREP метеорологическая сводка пилота специального использования PPL лицензия частного пилота ВРМ всенаправленный радиомаяк PST Тихоокеанское стандартное время вс воздушная скорость

PTS стандарты практического ВУМД высота установленного маршрута движения

тестирования FAA двтк датчик воздушной температуры

RAREP радиолокационная карбюратора метеорологическая сводка ДКБ декомпрессионная болезнь

REIL опознавательные огни торца ВПП длг директива по лётной годности

RFM региональный менеджер FAASTeam жк жидкокристаллический

RMI радиомагнитный указатель иве истинная воздушная скорость

RPL любительская лицензия пилотирования ИК истинный курс

rpm обороты в минуту ин истинное направление SAO особая эксплуатационная зона ИСУП интеллектуальная система SD сводка обнаружения гроз управления полётом

SIGMET сообщение об опасных погодных явлениях квс командир воздушного судна

SM сухопутная миля кд компасная девиация

SPANS система извещений программы кдп командно-диспетчерский пункт обеспечения безопасности кмэп коэффициент максимальной

TAF прогноз погоды по аэродрому эксплуатационной перегрузки

TAS истинная воздушная скорость кт контрольная точка

TFR зона временных полётных ограничений ЛА летательный аппарат

TRSA зона обслуживания аэродромной РЛС лтх лётно-технические характеристики

Энциклопедия пилота

image


мв мощность на валу спи сертифицированный пилот-инструктор

мипд многофункциональный спк система подогрева карбюратора индикатор полётных данных спмко стандартный перечень минимального

мн магнитное направление комплекта оборудования

МФИ многофункциональный индикатор спо стандартная плоскость отсчёта

мци многоцелевой индикатор ссоп станция службы обеспечения полётов

НОТАМ извещение пилотам СУМ средний уровень моря

нпп навигационный плановый прибор СУП система управления полётом овч очень высокие частоты твг температура выхлопных газов оипд основной индикатор полётных данных тм тяговая мощность

00 оценка обстановки тнв температура наружного воздуха

ПАР принятие аэронавигационных решений УА угол атаки

пвд приёмник воздушного давления УАС управление автоматическими средствами

пвп правила визуальных полётов УВД управление воздушным движением пго переднее горизонтальное оперение УВС указатель воздушной скорости пит повреждение инородным телом УЗ управление задачами

пмко перечень минимального УЗП уровень земной поверхности комплекта оборудования УПВ угол поправки на ветер

ПМУ простые метеоусловия УПП указатель пространственного положения

ппп правила полётов по приборам УПС указатель поворота и скольжения

пс путевая скорость ур управление рисками пед приёмник статического давления УРЕП управление ресурсами РВП расчётное время в пути единственного пилота

РД рулёжная дорожка УРЭ управление ресурсами экипажа

РЛС радиолокационная станция УСП угловая скорость поворота РЛЭ руководство по лётной эксплуатации УТТЗП указатель траектории точного РМУ радиомагнитный указатель захода на посадку

CST Центральное стандартное время цд центр давления

САУ система автоматического управления цпс центр подъёмной силы

САХ средняя аэродинамическая хорда цт центр тяжести

свиг система визуальной индикации глиссады эвпп электронный вычислитель

свлэ специалист врачебно-лётной экспертизы параметров полёта

ед селективная доступность эипп электронный индикатор параметров полёта

СМУ сложные метеоусловия ЭИУП электронный индикатор соп служб обеспечения полётов управления полётом спв стандартная плоскость высоты эм эффективная мощность

спд система питания двигателя эмв эквивалентная мощность на валу

спд степень повышения давления эсп эксплуатационный справочник пилота

image


image

·1вв11111яе

!ЖИi·;·;·1 ·:

1

IJQJiJWf-·

image

Проектирование зданий и сооружений


Строительство зданий и сооружений

- . ..


Реконструкция и ремонт


Строительство частных домов и коттеджей


119160, Москва, 1-й Голутвинский пер., д.3-5, стр.1

тел. 8 {

916) 678-85-59


Научно-популярное издание

Энциклопедия пилота


Генеральный директор Н.Л.Прохоровский Ответственный за выпуск Ю.В.Петрушенко Перевод с английского А.Х.Шнайдер Редактор И.С.Митрюковскuй

Корректор А.Х.Шнайдер

Дизайн, вёрстка А.Пряжников


ООО «Издательский дом «Осоавиахим» Москва, ул. 7-я Кожуховская, 20.



Подписано в печать 30.06.2011. Формат 82 х 104 \ .

6

Печать офсетная. Бумага офсетная. Тираж 5000 экз. Заказ 111467.


Отпечатано в типографии ООО «Август Борг».

105264, Россия, г. Москва, ул.Верхняя Первомайская, д. 47, к. 11.


По вопросам оптовых закупок, рекламы,

с комментариями и предложениями обращайтесь по тел. 8 (916) 234-4249

или по e-mai!: yrap@ramЫer.ru.




Книга «Энциклопедия пилота)) является некоммерческим проектом.

Все средства, вырученные

от продажи книги, будут направлены на создание детско-юношеского авиационного клуба «Осоавиахим)),


История общества «Осоавиахим))



КОМСОМОЛЕU.МОЛОДОМ РАБОЧИЙ. ПИОНЕР!

ВСТУПАИ В МОдЕJЬНЫЕ, ПЛАНЕРНЫЕ, АВИАЦИОННЫЕ НРУЖНН OCOABHAXHMA!'ll_,iJ'j ЩЬГОТОВ К ЗА\ЦIПЕ СВОЕН РОАИНЫ. КРЕПИ ШЕФСТВО НАА В(!ЗАУШНЫМ ФАОТОМ

Осоавиахим (Общество содействия обороне, авиационному и химическому строительству) - массовая добровольная общественная организация граждан Советского Союза, существовавшая в период с 1927 по 1948 годы.

Основной задачей организации было содействие укрепле­ нию обороноспособности страны через распространение авиационных и других военных знаний среди населения.

В конце 20-х годов прошлого века Осоавиахим выступил инициатором нескольких масштабных перелётов, участвовал в создании серии легкомоторных самолётов для массового обучения авиационному делу. Во многих городах страны активно создавались аэроклубы, а в Москве был открыт Центральный аэроклуб СССР.

Переход к аэроклубной системе подготовки авиационных кадров без отрыва от производства способствовал значи­ тельному увеличению числа пилотов, обученных в оборон­ ном обществе. В начале 30-х годов началось развитие парашютного спорта, массовое распространение получили планеризм и авиамоделизм.

К началу Великой Отечественной войны аэроклубы Осоавиахима подготовили

121 тысячу лётчиков, 122 тысячи парашютистов и 27 тысяч планеристов.

image